POVIJEST UPOTREBE VOLFRAMA

POVIJEST UPOTREBE VOLFRAMA

 

Otkrića u upotrebi volframa mogu se labavo povezati s četiri područja: kemikalije, čelik i superlegure, filamenti i karbidi.

 1847: Volframove soli se koriste za izradu obojenog pamuka i za izradu odjeće koja se koristi u kazališne i druge svrhe kako bi bila otporna na vatru.

 1855: Izumijen je Bessemerov proces, koji je omogućio masovnu proizvodnju čelika. Istovremeno, prvi volframovi čelici se proizvode u Austriji.

 1895: Thomas Edison istraživao je sposobnost materijala da fluoresciraju kada su izloženi X-zrakama i otkrio da je kalcijev volframat najučinkovitija tvar.

 1900: Brzorezni čelik, posebna mješavina čelika i volframa, izložen je na Svjetskoj izložbi u Parizu. Održava tvrdoću na visokim temperaturama, što ga čini savršenim za upotrebu u alatima i strojnoj obradi.

 1903.: Žarnice i žarulje bile su prva upotreba volframa koja je koristila njegovu izuzetno visoku točku taljenja i električnu vodljivost. Jedini problem? Rani pokušaji pokazali su da je volfram previše krhak za široku upotrebu.

 1909.: William Coolidge i njegov tim u američkoj tvrtki General Electric uspješno su otkrili proces koji stvara duktilne volframove niti odgovarajućom toplinskom obradom i mehaničkom obradom.

 1911: Coolidgeov proces je komercijaliziran i u kratkom vremenu volframove žarulje opremljene duktilnim volframovim žicama proširile su se po cijelom svijetu.

 1913.: Nedostatak industrijskih dijamanata u Njemačkoj tijekom Drugog svjetskog rata naveo je istraživače da traže alternativu dijamantnim matricama, koje se koriste za izvlačenje žice.

 1914.: „Neki saveznički vojni stručnjaci vjerovali su da će Njemačka za šest mjeseci ostati bez streljiva. Saveznici su ubrzo otkrili da Njemačka povećava proizvodnju streljiva i da je neko vrijeme premašivala savezničku proizvodnju. Promjena je dijelom bila posljedica upotrebe volframovog brzoreznog čelika i alata za rezanje volframom. Na gorko zaprepaštenje Britanaca, volfram koji se tako koristio, kako je kasnije otkriveno, uglavnom je dolazio iz njihovih rudnika u Cornwallu.“ – Iz knjige KC Lija „VOLFRAM“ iz 1947.

 1923.: Njemačka tvrtka za električne žarulje podnosi patent za volframov karbid ili tvrdi metal. Izrađuje se "cementiranjem" vrlo tvrdih zrna volframovog monokarbida (WC) u vezivnu matricu od čvrstog kobaltovog metala sinteriranjem u tekućoj fazi.

 

Rezultat je promijenio povijest volframa: materijala koji kombinira visoku čvrstoću, žilavost i visoku tvrdoću. Zapravo, volframov karbid je toliko tvrd da je jedini prirodni materijal koji ga može ogrebati dijamant. (Karbid je danas najvažnija upotreba volframa.)

 

1930-ih: Pojavile su se nove primjene volframovih spojeva u naftnoj industriji za hidroobradu sirove nafte.

 1940: Započeo je razvoj superlegura na bazi željeza, nikla i kobalta kako bi se zadovoljila potreba za materijalom koji može izdržati nevjerojatne temperature mlaznih motora.

 1942.: Tijekom Drugog svjetskog rata, Nijemci su prvi koristili jezgru od volframovog karbida u oklopno-probojnim projektilima velike brzine. Britanski tenkovi su se praktički "topili" kada bi ih pogodili ovi volfram-karbidni projektili.

 1945: Godišnja prodaja žarulja sa žarnom niti u SAD-u iznosi 795 milijuna godišnje.

 1950-ih: U to vrijeme, volfram se dodaje u superlegure kako bi se poboljšale njihove performanse.

 1960-ih: Rođeni su novi katalizatori koji sadrže spojeve volframa za obradu ispušnih plinova u naftnoj industriji.

 1964.: Poboljšanja u učinkovitosti i proizvodnji žarulja sa žarnom niti smanjuju troškove osiguravanja određene količine svjetlosti za faktor trideset, u usporedbi s troškovima prilikom uvođenja Edisonovog sustava rasvjete.

 2000: U ovom trenutku, svake se godine izvlači oko 20 milijardi metara žice za lampe, duljina koja odgovara otprilike 50 puta većoj udaljenosti Zemlja-Mjesec. Rasvjeta troši 4% i 5% ukupne proizvodnje volframa.

 

VOLFRAM DANAS

Danas je volframov karbid izuzetno raširen, a njegova primjena uključuje rezanje metala, obradu drva, plastike, kompozita i meke keramike, oblikovanje bez strugotine (toplo i hladno), rudarstvo, građevinarstvo, bušenje stijena, konstrukcijske dijelove, dijelove koji se troše i vojne komponente.

 

Volframove čelične legure se također koriste u proizvodnji mlaznica raketnih motora, koje moraju imati dobra svojstva otpornosti na toplinu. Superlegure koje sadrže volfram koriste se u lopaticama turbina te dijelovima i premazima otpornim na habanje.

 

Međutim, istovremeno, vladavina žarulja sa žarnom niti završila je nakon 132 godine, jer se one počinju postupno ukidati u SAD-u i Kanadi.

 


Vrijeme objave: 29. srpnja 2021.