ІСТОРІЯ ВИКОРИСТАННЯ ВОЛЬФРАМУ
Відкриття у сфері використання вольфраму можна умовно пов’язати з чотирма галузями: хімікатами, сталлю та суперсплавами, нитками та карбідами.
1847: Солі вольфраму використовуються для виготовлення кольорової бавовни та вогнестійкого одягу, який використовується для театральних та інших цілей.
1855: Винайдено бесемерівський процес, який дозволив масове виробництво сталі. Тоді ж в Австрії виготовляють перші вольфрамові сталі.
1895: Томас Едісон дослідив здатність матеріалів флуоресцувати під дією рентгенівських променів і виявив, що вольфрамат кальцію є найефективнішою речовиною.
1900: Швидкорізальна сталь, особлива суміш сталі та вольфраму, виставлена на Всесвітній виставці в Парижі. Він зберігає свою твердість при високих температурах, ідеально підходить для використання в інструментах і механічній обробці.
1903: Нитки розжарення в лампах і лампочках були першим використанням вольфраму, яке використовувало його надзвичайно високу температуру плавлення та його електропровідність. Єдина проблема? Ранні спроби показали, що вольфрам занадто крихкий для широкого використання.
1909: Вільям Кулідж і його команда з General Electric, США, досягли успіху у відкритті процесу, який створює пластичні вольфрамові нитки шляхом відповідної термічної обробки та механічної обробки.
1911: Процес Куліджа був комерціалізований, і за короткий час вольфрамові лампочки поширилися по всьому світу, оснащені пластичними вольфрамовими дротами.
1913: Дефіцит промислових алмазів у Німеччині під час Другої світової війни спонукає дослідників шукати альтернативу алмазним штампам, які використовуються для протягування дроту.
1914: «Деякі військові експерти союзників вважали, що через шість місяців у Німеччини вичерпаються боєприпаси. Незабаром союзники виявили, що Німеччина нарощує виробництво боєприпасів і на деякий час перевищила обсяги виробництва союзників. Ця зміна частково відбулася завдяки використанню нею вольфрамової швидкорізальної сталі та вольфрамових різальних інструментів. На гірке здивування британців, пізніше було виявлено, що вольфрам, який так використовувався, здебільшого надходив із їхніх корнішських шахт у Корнуоллі». – З книги К. Сі Лі 1947 року «Вольфрам»
1923: німецька компанія з виробництва електричних лампочок подає патент на карбід вольфраму, або твердий метал. Його виготовляють шляхом «цементування» дуже твердих зерен монокарбіду вольфраму (WC) у сполучній матриці з міцного металевого кобальту шляхом рідкофазного спікання.
Результат змінив історію вольфраму: матеріал, який поєднує в собі високу міцність, міцність і високу твердість. Насправді карбід вольфраму настільки твердий, що єдиний природний матеріал, який може подряпати його, це алмаз. (Карбід є найважливішим використанням вольфраму сьогодні.)
1930-ті: Виникли нові застосування сполук вольфраму в нафтовій промисловості для гідроочищення сирої нафти.
1940: Розпочато розробку суперсплавів на основі заліза, нікелю та кобальту, щоб задовольнити потребу в матеріалі, який може витримувати неймовірні температури реактивних двигунів.
1942: Під час Другої світової війни німці першими застосували серцевину з карбіду вольфраму у високошвидкісних бронебійних снарядах. Британські танки практично «плавилися» від попадання цих снарядів з карбіду вольфраму.
1945 рік: Річний продаж ламп розжарювання в США становить 795 мільйонів на рік.
1950-ті роки: до цього часу вольфрам додають до суперсплавів для покращення їхніх характеристик.
1960-ті роки: з’явилися нові каталізатори, що містять сполуки вольфраму, для обробки вихлопних газів у нафтовій промисловості.
1964: Покращення ефективності та виробництва ламп розжарювання зменшили вартість забезпечення певної кількості світла в тридцять разів порівняно з вартістю при впровадженні системи освітлення Едісона.
2000: на даний момент щороку протягується близько 20 мільярдів метрів дроту для ламп, довжина якого приблизно в 50 разів перевищує відстань Земля-Місяць. Освітлення споживає 4% і 5% від загального виробництва вольфраму.
ВОЛЬФРАМ СЬОГОДНІ
Сьогодні карбід вольфраму надзвичайно широко поширений, і його застосування включає різання металу, механічну обробку деревини, пластмас, композитів і м’якої кераміки, формування без стружки (гаряче та холодне), гірничу справу, будівництво, буріння гірських порід, конструкційні частини, зношувані частини та військові компоненти .
Сплави вольфрамової сталі також використовуються у виробництві сопел ракетних двигунів, які повинні мати хороші термостійкі властивості. Суперсплави, що містять вольфрам, використовуються в турбінних лопатках і зносостійких деталях і покриттях.
Однак у той же час панування ламп розжарювання закінчилося через 132 роки, оскільки вони почали поступово припинятися в США та Канаді.
Час публікації: 29 липня 2021 р
