Wolfram: Eigenschaften und vielfältige Anwendungen | MachineMFG

Wolfram: Eigenschaften und vielfältige Anwendungen

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(1) Eigenschaften von Wolfram:

Wolfram hat einen Schmelzpunkt von 3410°C und einen Siedepunkt von etwa 5900°C. Seine Wärmeleitfähigkeit beträgt 174 w/m-K bei 10-100°C, und es hat eine langsame Verdampfungsrate bei hohen Temperaturen mit einem sehr niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten.

Der Ausdehnungskoeffizient beträgt 4,5×10-6-K-1 zwischen 0-100°C.

Der elektrische Widerstand von Wolfram ist etwa dreimal so hoch wie der von Kupfer, mit einem Wert von 10-8 Ohm/m bei 20°C.

Wolfram zeichnet sich durch seine hohe Härte, hohe Dichte (Dichte von 19,25 g/cm3), gute Hochtemperaturfestigkeit und ausgezeichnete Elektronenemissionseigenschaften.

Die mechanischen Eigenschaften von Wolfram hängen hauptsächlich von seinem Verarbeitungszustand und dem Wärmebehandlungsverfahren ab. Wolfram kann im kalten Zustand nicht unter Druck verarbeitet werden.

Das Schmieden, Walzen und Ziehen muss in heißem Zustand erfolgen.

Wolfram hat eine gute Plastizität, und ein 1 kg schwerer Wolframstab kann zu einem dünnen Draht mit einem Durchmesser von nur 1% mm und einer Länge von etwa 400 km gezogen werden.

Dieser feine Draht besitzt selbst bei einer Hochtemperaturumgebung von 3000°C noch eine gewisse Festigkeit, hat eine hohe Lichtausbeute und eine lange Lebensdauer, was ihn zu einem ausgezeichneten Material für die Herstellung verschiedener Lampenwendeln macht.

Wolframdraht wird zur Herstellung von Glühlampen, Jod-Wolfram-Lampen und sogar für die neuesten Glühbirnen und Röhren auf der ganzen Welt verwendet.

Bei Raumtemperatur ist Wolfram an der Luft stabil. Bei 400-500°C beginnt es zu oxidieren und bildet einen dichten Oberflächenschutzfilm aus blauschwarzem W03.

Wolfram wird von Säuren, Laugen und Königswasser bei Raumtemperatur nicht leicht angegriffen, ist aber in einer gemischten Lösung aus Flusssäure und Königswasser löslich.

(2) Hauptverwendungszwecke von Wolfram:

80% des weltweit geförderten Wolframs werden für die Verhüttung von hochwertigem Stahl verwendet, 15% für die Herstellung von Hartstahl und die restlichen 5% für andere Zwecke.

Wolfram kann zur Herstellung von Feuerwaffen, Raketendüsen und Metall verwendet werden. Schneidewerkzeugeund macht es zu einem vielseitigen Metall.

1. Die wichtige Rolle von Wolfram in Stahl

Wolfram ist ein wichtiges Legierungselement in Stahl, das dessen Festigkeit, Härte und Verschleißfestigkeit verbessert.

Die wichtigsten Arten von Wolframstahl sind Hochgeschwindigkeitswerkzeugstahl, Warmarbeitsstahl, Serienwerkzeuge und Gesenkstahl, Militärwaffen, Turbinenstahl, Magnetstahl usw.

Werkzeuge aus Wolframstahl sind um ein Vielfaches oder sogar um ein Zehnfaches stärker als solche aus normalem Stahl.

Wenn Wolframstahl zur Herstellung von Waffenrohren oder Zylindern verwendet wird, kann er eine gute Elastizität und mechanische Festigkeit beibehalten, selbst wenn das Rohr durch Reibung beim Dauerfeuer erhitzt wird.

Auf Metallschneidemaschinen, Wolfram Stahlschneiden Die Werkzeuge behalten ihre Härte auch bei Temperaturen von bis zu 1000°C.

Spritzen oder Schweißen von Wolfram-Chrom-Kobalt legierter Stahl mit 3%-15% Wolfram auf der Oberfläche von gewöhnlichen Stahlteilen ist wie sie eine harte "Rüstung.

Sie halten hohen Temperaturen und Drücken stand, sind korrosionsbeständig, verringern den Verschleiß und haben eine um ein Vielfaches längere Lebensdauer.

Aufgrund der hervorragenden Eigenschaften und des breiten Anwendungsspektrums von Wolframstahl wird 90% des weltweit produzierten Wolframs zu seiner Herstellung verwendet.

Weit verbreiteter Schnellarbeitsstahl enthält 9%-24% Wolfram, 3,8%-4,6% Chrom, 1%-5% Vanadium, 4%-7% Kobalt und 0,7%-1,5% Kohlenstoff.

Schnellarbeitsstahl zeichnet sich dadurch aus, dass er sich bei hohen Anlasstemperaturen (700-800 °C) an der Luft selbst abschrecken kann, so dass er eine hohe Härte und Verschleißfestigkeit bis 600-650 °C beibehält.

Wolframstahl in legiertem Werkzeugstahl enthält 0,8%-1,2% Wolfram; Chrom-Wolfram-Silizium-Stahl enthält 2%-2,7% Wolfram; Chrom-Wolfram-Stahl enthält 2%-9% Wolfram; und Chrom-Wolfram-Manganstahl enthält 0,5%-1,6% Wolfram.

Wolframstahl wird zur Herstellung von verschiedenen Werkzeugen wie Bohrern, Fräsern, Drahtziehstempeln, Patrizen und Matrizen, gasunterstützten Werkzeugen und anderen Teilen verwendet.

Wolfram-Magnetstahl ist ein Dauermagnetstahl mit 5,2%-6,2% Wolfram, 0,68%-0,78% Kohlenstoff und 0,3%-0,5% Chrom.

Wolfram-Kobalt-Magnetstahl ist ein hartmagnetisches Material mit 11,5%-14,5% Wolfram, 5,5%-6,5% Molybdän und 11,5%-12,5% Kobalt.

Sie haben eine hohe Magnetisierungsstärke und Koerzitivkraft.

2. Industrielle Anwendungen von Wolfram-Legierungen:

Wolfram ist das wichtigste Legierungselement in Hochgeschwindigkeitswerkzeugstahl, legiertem Baustahl, Federstahl, hitzebeständigem Stahl und rostfreiem Stahl.

Wolfram kann durch Mischkristallverfestigung, Ausscheidungshärtung und Dispersionshärtung legiert werden, um seine Hochtemperaturfestigkeit und Plastizität zu verbessern.

Durch Legierung hat Wolfram eine Vielzahl von Nichteisenmetall-Legierungen gebildet, die einen bedeutenden Einfluss auf die heutige menschliche Zivilisation haben.

Der Zusatz von Rhenium (3%-26%) zu Wolfram kann dessen Duktilität und Rekristallisationstemperatur deutlich verbessern.

Nach entsprechender Hochtemperatur Glühen Behandlung können einige Wolfram-Rhenium-Legierungen eine Dehnung von bis zu 5% erreichen, viel höher als die 1%-3% für reines oder dotiertes Wolfram.

Wolfram-Thorium-Legierungen, die durch Zugabe von 0,4%-4,2% Thoriumoxid (ThO2) zu Wolfram haben ein hohes thermisches Elektronenemissionsvermögen und können als Glühkathoden für Elektronenröhren verwendet werden, Argon-Lichtbogenschweißen Elektroden, usw.

Die Radioaktivität von ThO2 ist jedoch seit langem nicht geklärt. In China entwickelte Cer-Wolfram-Legierungen (W-CeO2) sowie Lanthan-Wolfram- und Yttrium-Wolfram-Legierungen, die unter Verwendung von La2O3 und Y2O3 als Dispersionsmittel hergestellt werden (Oxidgehalt im Allgemeinen unter 2,2%), werden häufig als Hochtemperaturelektroden für Argon LichtbogenschweißenPlasmaschweißen und -schneiden, nicht selbstabschmelzende Lichtbogenöfen usw., die das W-ThO2 Legierungen.

Wolfram-Kupfer- und Wolfram-Silber-Legierungen sind eine Art pulvermetallurgischer Verbundwerkstoff, der aus Elementen besteht, die nicht miteinander reagieren und keine neuen Phasen bilden.

Wolfram-Silber- und Wolfram-Kupfer-Legierungen sind keine Legierungen im eigentlichen Sinne und gelten daher als Pseudo-Legierungen.

Wolfram-Silber-Legierungen, gemeinhin als Infiltration Silber Wolfram bekannt, enthalten 20%-70% Kupfer oder Silber und haben hervorragende elektrische und thermische Leitfähigkeit Eigenschaften von Kupfer und Silber und den hohen Schmelzpunkt und Korrosionsbeständigkeit Eigenschaften von Wolfram.

Sie werden hauptsächlich in Raketendüsen, elektrischen Kontakten und Halbleiterkomponenten verwendet.

Die Düse einer North Star A-3-Rakete besteht aus Wolfram, das mit 10%-15%-Silber infiltriert ist, und auch die Raketendüse des mehrere hundert Kilogramm schweren Apollo-Raumschiffs ist aus Wolfram gefertigt.

Wolfram-Molybdän-Legierungen haben einen höheren elektrischen Widerstand und eine bessere Zähigkeit als reines Wolfram und wurden als Drähte in elektronischen Röhren und Glasversiegelungsdrähten verwendet.

Wolfram wird als Legierungselement auch in Nichteisenmetall-Legierungen wie Superlegierungen erwähnt. In den 1940er Jahren wurden die Superlegierungen unter lautem Kanonenfeuer entwickelt, um die Anforderungen an Hochtemperaturwerkstoffe für die Turbotriebwerke der Luftfahrt zu erfüllen.

Superlegierungen setzen sich aus drei Arten spezieller Strukturlegierungen zusammen: auf Nickelbasis, Kobaltbasis und Eisenbasis.

Sie können auch bei hohen Temperaturen (500-1050 °C) eine extrem hohe Festigkeit, Kriechfestigkeit, Oxidationsbeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit aufweisen.

Darüber hinaus können sie während der langfristigen Lebensdauer von mehreren Jahren keine Brüche verursachen, d. h. sie haben die Eigenschaften der hochzyklischen Ermüdung und der niedrigzyklischen Ermüdungsfestigkeit. Eine solche Leistung ist für die Luft- und Raumfahrtindustrie, in der es um Menschenleben geht, von entscheidender Bedeutung.

Wolfram ist ein wichtiges Legierungselement in der Stahlindustrie, das die Festigkeit, Härte und Korrosionsbeständigkeit von Stahl verbessern kann.

Hartlegierungen (Wolframkarbid), die Wolfram 60%-90% enthalten, haben eine hohe Härte, Verschleißfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Hitzebeständigkeit und werden zur Herstellung von Bohrern, Schneidwerkzeugen und hochtemperaturbeständigen Teilen verwendet.

Wolfram-Kupfer- (oder Wolfram-Silber-) Legierungen mit einem Wolframgehalt von 60%-90% sind ausgezeichnete Kontaktmaterialien und können als elektrische Schalter, Leistungsschalter und Punktschweißen Elektroden.

Wolfram-Nickel-Kupfer-Legierung kann als Abschirmung für α- und γ-Strahlen verwendet werden. In Raketentriebwerken können ungekühlte Düsen aus Wolfram einer hohen Temperatur von 3127°C sowie hohem Druck und thermischer Belastung standhalten.

Es kann als Leuchtstoff und Röntgenkathodenziel in der Beleuchtungs- und Elektronikindustrie verwendet werden.

Es kann auch als Heizelement für Hochtemperatur-Widerstandsöfen verwendet werden. Das Thermoelement aus Wolfram und Wolfram-Rhenium-Legierung (26%) kann Temperaturen von Raumtemperatur bis 2835°C messen.

Wolframdiselenid kann als Schmiermittel für ältere Schmierlager verwendet werden, mit einem Schmierungstemperaturbereich von -217°C bis 350°C. Wolframverbindung Pigmente haben hellen Glanz und Haltbarkeit.

Zu den Speziallegierungen mit Wolfram als Hauptbestandteil gehören:

  • feuerfeste Legierungen, die in Gasturbinenschaufeln, Raketendüsen, Raketen- und Kernreaktorkomponenten verwendet werden;
  • hochdichte Legierungen, die in schweren panzerbrechenden Geschossen, Navigationskreiselrotoren, Unruhgewichten und automatischen Uhrenbremsen verwendet werden;
  • Nickel-Kupfer-Legierungen, die in Röntgen- und Y-Strahlen-Abschirmungen, Behältern für radioaktive Stoffe usw. verwendet werden;
  • Kupfer, Wolfram-Silber und andere Legierungen sind elektrische Hochspannungs- und Hochfrequenzkontaktmaterialien;
  • Thermoelemente aus Wolfram-Rhenium-Legierungen können Temperaturen von Raumtemperatur bis 2835°C messen.

Die Herstellung von hochdichten Wolframlegierungen auf Wolframbasis hat sich zu einem wichtigen Anwendungsbereich von Wolfram entwickelt.

Durch die gleichzeitige Zugabe von Nickel, Eisen, Kupfer und einer geringen Menge anderer Elemente zu Wolframpulver im Flüssigphasensinterverfahren kann eine hochdichte Wolframlegierung hergestellt werden.

Je nach Zusammensetzung lassen sich hochdichte Wolframlegierungen in zwei Legierungssysteme unterteilen: Wolfram-Nickel-Eisen und Wolfram-Nickel-Kupfer.

Seine Dichte kann 17-18,6 g/cm erreichen.3 durch Flüssigphasensintern. Die Flüssigphasensinterung bezieht sich auf den Sinterprozess, bei dem eine bestimmte Menge an flüssiger Phase bei der Sintertemperatur vorhanden ist, wenn das gemischte Pulver gepresst und geformt wird.

Der Vorteil besteht darin, dass die flüssige Phase die Feststoffteilchen benetzt und eine kleine Menge an Feststoffen auflöst, wodurch der Verdichtungs- und Kornwachstumsprozess erheblich beschleunigt und eine extrem hohe relative Dichte erreicht wird.

Zum Beispiel schmilzt das Nickel-Eisen-Pulver, das üblicherweise beim Flüssigphasensintern verwendet wird, während des Sinterns. Obwohl die Löslichkeit von Wolfram im festen Zustand (95% nach Volumen) in Nickel-Eisen im flüssigen Zustand extrem gering ist, lässt sich Wolfram im festen Zustand leicht in Nickel-Eisen im flüssigen Zustand auflösen.

Sobald die Nickel-Eisen-Flüssigkeit die Wolframteilchen benetzt und einen Teil des Wolframpulvers auflöst, ändert sich die Form der Wolframteilchen, und ihre inneren Poren verschwinden sofort, wenn die Flüssigkeit einfließt.

Der Prozess wird fortgesetzt, und die Wolframteilchen vergröbern und wachsen weiter, bis sie ein Endprodukt mit einer Dichte von nahezu 100% und einer optimalen Mikrostruktur ergeben.

Die durch Flüssigphasensintern hergestellte hochdichte Wolframlegierung hat nicht nur eine höhere Dichte als reines Wolfram, sondern auch eine bessere Schlagfestigkeit. Ihre Hauptanwendung ist die Herstellung von panzerbrechenden Militärgeschossen mit hoher Durchschlagskraft.

Als hitzebeständiges und verschleißfestes Metall ist Wolfram einer der Bestandteile vieler hitzebeständiger Legierungen.

Zum Beispiel wird eine Legierung, die aus 3-15% Wolfram, 25-35% Chrom, 45-65% Kobalt und 0,5-2,75% Kohlenstoff besteht, hauptsächlich für stark verschleißfeste Teile wie Ventile in Flugzeugtriebwerken, Arbeitsteile von heißen StanzwerkzeugeTurbinenlaufräder, Bagger und Oberflächenbeschichtungen von Pflugscharen.

In der Luft- und Raumfahrt, in der Raketentechnik sowie in anderen Bereichen, die eine hohe thermische Belastbarkeit von Maschinenteilen, Motoren und einigen Instrumenten erfordern, werden Wolfram und Legierungen mit anderen hochschmelzenden Metallen (Tantal, Niob, Molybdän, Rhenium) als hitzebeständige Werkstoffe eingesetzt.

Derzeit gibt es 35-40 bekannte Marken von Superlegierungen, von denen viele Wolfram als einen ihrer Hauptbestandteile enthalten (siehe Tabelle).

LegierungZusammensetzung(%)
Cr                NiCoMoWNbTiAlFeCAndere
Fe-Ni-Basis19.99.0 1.251.250.40.3 66.80.301.10Mn,0.6Si
Ni-Basis
Rene80 Rene95
MAR-M247 INMA-6000E
 14.0
14.0
8.25
15.0
 60.0
61.0
59.0
68.5
 9.5
8.0
10.0

4.0
3.5
0.7
2.0

4.0
3.5
10.0
4.0


3.5

5.0
2.5
1.0
2.5

3.0
3.5
5.5
4.5
 
<0.3
<0.5

0.17
0.16
0.15
0.05

0.015B,0.03Zr
0.01B,0.05Zr
0.015B
1.1Y2O3,2.0Ta,
0.01B,0.15Zr
Co-Basis
Haynesm25
(L605) Haynesl88 S-816
X-40
WI-52
MAR-M3O2 MAR-M5O9
J-1570  


20.0
22.0
20.0
22.0
21.0
21.5
23.5
20.0


10.0
22.0
20.0
10.0


10.0
28.0


50.0
37.0
42.0
57.5
63.5
58.0
54.5
46.0




4.0


15.0
14.5
4.0
7.5
11.0
10.0
7.0




4.0








0.2
4.0




3.0
3,0 Max
4.0
1.5
2.0
0.5
2.0


0.10
0.10
0.38
0.50
0.45
0.85
0.6
0.2


1,5Mn
0.90La

0,5Mn,0,5Si
2.0Nb+Ta
9.0Ta,0.005B,0.2Zr
0,5Zr

Der Wolframgehalt in diesen Legierungen reicht von einem Minimum von 0,6% bis zu einem Maximum von 15%. Obwohl der Wolframanteil nicht sehr hoch ist, ist die Nachfrage nach diesen Legierungen in der Hochtemperaturtechnik, z. B. in der Luft- und Raumfahrtindustrie und in Wärmekraftwerken, erheblich.

Schätzungen zufolge werden weltweit mehr als zwei Drittel der Superlegierungen in der Luft- und Raumfahrtindustrie verwendet, ein Siebtel in Kern- und Gasturbinenkraftwerken und ein weiteres Siebtel in der Schifffahrt und im Transportwesen.

3. Anwendungen von Wolfram in Hartlegierungen

Hartlegierungen auf Wolframkarbidbasis haben eine hohe Härte, Verschleißfestigkeit und feuerfeste Eigenschaften.

Diese Legierungen enthalten 85% bis 95% Wolframkarbid und 5% bis 14% Kobalt, das als Bindemittelmetall fungiert und der Legierung die notwendige Festigkeit verleiht.

Sie werden hauptsächlich in bestimmten Legierungen für die Stahlverarbeitung verwendet und enthalten auch Titan, Tantal und Niobkarbide.

Alle diese Legierungen werden durch pulvermetallurgische Verfahren hergestellt. Wenn sie auf 1000-1100 ℃ erhitzt werden, behalten sie ihre hohe Härte und Verschleißfestigkeit bei.

Die Schnittgeschwindigkeit von Hartlegierung Schneidewerkzeuge übersteigt bei weitem die Schnittgeschwindigkeit selbst der besten Werkzeugstahlschneidewerkzeuge. Hartlegierungen werden hauptsächlich für Schneidwerkzeuge, Bergbauwerkzeuge, Drahtziehwerkzeuge usw. verwendet.

Wolframkarbid kann auch bei Temperaturen über 1000 ℃ eine gute Härte beibehalten, was es zu einem idealen Werkzeug zum Schneiden und Schleifen macht.

Wolframpulver (oder W03) wird mit Ruß gemischt und dann bei einer bestimmten Temperatur in Wasserstoff oder im Vakuum aufgekohlt, um Wolframkarbid (WC) herzustellen.

WC wird dann mit einem Metallbindemittel, Kobalt, in einem bestimmten Verhältnis vermischt.

Nach dem Pulverisieren, Formen, Sintern und anderen Prozessen entstehen Produkte aus Hartlegierungen wie Schneidwerkzeuge, Formen, Walzen und Schlagsteine. Bohren Bits erzeugt werden.

Die derzeit verwendeten Hartlegierungen auf Wolframcarbidbasis lassen sich grob in vier Kategorien einteilen: Wolframcarbid-Kobalt, Wolframcarbid-Titancarbid-Kobalt, Wolframcarbid-Titancarbid-Tantal (Niob)-Cobalt und stahlgebundene Hartlegierungen.

Von den rund 50.000 Tonnen Wolfram, die jährlich weltweit verbraucht werden, entfallen etwa 63% auf Hartlegierungen auf Wolframkarbidbasis.

Jüngsten Berichten zufolge beläuft sich die weltweite Produktion von Hartlegierungen auf etwa 33.000 Tonnen pro Jahr, was 50% bis 55% des gesamten Wolframangebots verbraucht.

4. Anwendung von Wolframlegierungen in der Elektronikindustrie

Wolfram und seine Legierungen werden in der Elektronik- und Lichtquellenindustrie häufig verwendet.

Wolframwendel mit Anti-Sagging-Eigenschaften werden zur Herstellung verschiedener Glühbirnen und elektronischer Röhrenwendel verwendet.

Mit Rhenium dotierter Wolframdraht wird zur Herstellung von Thermoelementen verwendet, die einen großen Temperaturmessbereich (0-2500 ℃), eine gute lineare Beziehung zwischen Temperatur und thermoelektrischer Spannung, eine schnelle Temperaturreaktion (3 Sekunden) und relativ niedrige Kosten aufweisen, was sie zu einem idealen Thermoelement für Messungen in einer Wasserstoffatmosphäre macht.

Unter Ausnutzung des hohen Schmelzpunkts von Wolfram, ohne seine mechanische Integrität zu beeinträchtigen, wird es zu einer Art thermischer Ionenemissionsquelle für die Elektronik, z. B. als Elektronenquelle für Rasterelektronenmikroskope und Transmissionselektronenmikroskope.

Es wird auch als Glühfaden in Röntgenröhren verwendet.

In Röntgenröhren werden die von der Wolframwendel erzeugten Elektronen so beschleunigt, dass sie mit den Anoden aus Wolfram und Wolfram-Rhenium-Legierungen kollidieren und Röntgenstrahlen von der Anode emittieren.

Die Energie des von der Wolframwendel erzeugten Elektronenstrahls muss extrem hoch sein, um Röntgenstrahlen zu erzeugen, so dass die vom Elektronenstrahl getroffenen Oberflächenpunkte sehr heiß sind.

Daher werden in den meisten Röntgenröhren Drehanoden verwendet. Großformatige Wolframfäden werden auch als Heizelemente in Vakuumöfen verwendet.

In der Elektronikindustrie, insbesondere bei der Herstellung integrierter Schaltkreise, ist die Technologie der Bildung von Schichten auf Substraten mittels chemischer Gasphasenabscheidung (CVD) ein völlig anderes Verfahren als die Herstellung von Wolfram-Massivmaterialien (Blockmaterialien) mittels Pulvermetallurgie.

Die am häufigsten verwendete Wolframquelle im CVD-Beschichtungsprozess ist Wolframhexafluorid (WF6).

WF6 ist bei Raumtemperatur flüssig, aber wenn es mit Wasserstoffgas über das zu beschichtende Teil strömt, verbindet es sich aufgrund seines extrem hohen Dampfdrucks mit dem Gas und lagert sich bei etwa 300°C durch die Reaktion WF6+3H2→W+6HF selektiv auf der Oberfläche des Werkstücks ab.

Wolframdurchkontaktierungen, die durch Abscheidung auf integrierten Schaltkreisen entstehen, können als kleine Metallstecker mit einem anderen horizontalen Draht auf der Leiterplatte verbunden werden.

Der Durchmesser dieser kleinen Stopfen beträgt 0,4 Millimeter bei einem Längen-Durchmesser-Verhältnis von 2,5 und kann in Zukunft auf 0,1 Millimeter reduziert werden, um ein Längen-Durchmesser-Verhältnis von 5 zu erreichen.

Aufgrund seiner hervorragenden Leitfähigkeit und der Tatsache, dass es nicht mit den umgebenden Materialien reagiert, ist das CVD-Verfahren die einzige Möglichkeit, Kanäle zu füllen und Oberflächen zu reinigen, die kein Wolfram benötigen.

Wolfram, ein Material, das in der elektrischen Vakuumbeleuchtung verwendet wird, ist in Form von Wolframdraht, Wolframband und verschiedenen Schmiedeteilen für die Herstellung von Elektronenröhren, Radioelektronik und Röntgentechnik erhältlich.

Wolfram ist das beste Material für die Herstellung von weißen gewebten Filamenten und Spiralfilamenten. Seine hohe Betriebstemperatur (2200-2500 °C) sorgt für eine hohe Lichtausbeute, während seine geringe Verdampfungsrate eine lange Lebensdauer der Glühfäden gewährleistet.

Wolframdraht wird zur Herstellung von direkt beheizten Kathoden und Gitterelektroden für elektronische Schwingungsröhren, Kathoden für Hochspannungsgleichrichter und Hilfskathodenheizungen in verschiedenen elektronischen Geräten verwendet.

Wolfram wird auch als Anode und Kathode für Röntgenröhren und Gasentladungsröhren sowie als Kontakte für Radiogeräte und Elektroden für atomare Wasserstoffschweißpistolen verwendet.

Wolframdraht und Wolframstäbe werden als Heizelemente für Hochtemperaturöfen (bis zu 3000°C) verwendet. Wolfram-Heizelemente können in Wasserstoffatmosphären, inerten Atmosphären oder im Vakuum betrieben werden.

Weitere Anwendungen von Wolfram sind seine Verbindungen, die als Katalysatoren in der petrochemischen Industrie und als Flammschutzmittel, Beizmittel, Pigmente, Farbstoffe, Leuchtstoffe, Dekorationsfarben und Festschmierstoffe in der Textil- und Kunststoffindustrie verwendet werden können.

Natriumwolframat wird zur Herstellung bestimmter Arten von Farben und Pigmenten sowie in der Textilindustrie zum Beschweren von Geweben und zur Herstellung von feuerfesten und wasserdichten Geweben durch Mischung mit Ammoniumsulfat und Ammoniumphosphat verwendet.

Es wird auch bei der Herstellung von metallischem Wolfram, Wolframsäure und Wolframsalzen sowie von Farbstoffen, Pigmenten, Tinten, Galvanik und als Katalysator verwendet. Wolframsäure ist ein Beizmittel für Textilien und ein Katalysator für die Herstellung von hochoktanigem Benzin in der chemischen Industrie.

Wolframdisulfid wird als Festschmierstoff und Katalysator in der organischen Synthese verwendet, z. B. bei der Herstellung von synthetischem Benzin.

Pulvermetallurgisch hergestellte Wolfram-Kupfer- (10%-40%-Kupfer) und Wolfram-Silber-Legierungen sind aufgrund ihrer guten elektrischen Leitfähigkeit, Wärmeleitfähigkeit und Verschleißfestigkeit hervorragende Kontaktmaterialien.

Sie werden häufig bei der Herstellung von Arbeitsteilen wie Schaltkontakten, Leistungsschaltern und Punktschweißelektroden verwendet.

Hochdichte Legierungen, die 90%-95% Wolfram, 1%-6% Nickel und 1%-4% Kupfer enthalten, sowie Legierungen, die Eisen anstelle von Kupfer (~5%) verwenden, werden zur Herstellung von Kreiselrotoren, Ausgleichsgewichten für Flugzeuge und Steuerflächen, Strahlenschutzschilden und Materialkörben verwendet.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Wolfram, ob als Legierungselement, Wolframkarbid oder in seiner metallischen oder zusammengesetzten Form, ein unverzichtbarer wichtiger Werkstoff in verschiedenen Sektoren der Volkswirtschaft und der Spitzentechnologie ist, einschließlich der Stahl-, Maschinen-, Bergbau-, Erdöl-, Raketen-, Luft- und Raumfahrt- und Elektronikindustrie.

(3) Verteilung der Wolframminen in China

China verfügt über die größten Wolframreserven der Welt.

Die Wolframminen in Pangushan, Xihuashan und Dajishan in der Provinz Jiangxi sind die größten Wolframfördergebiete der Welt.

Wolframminen in Provinzen wie Hunan, Guangxi und Guangdong verfügen ebenfalls über reiche Vorkommen.

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