вольфрам

Вольфрам применяется везде, где приходится работать с высокой температурой. Ведь ни один другой металл не может сравниться с вольфрамом, когда речь заходит о термостойкости. Вольфрам имеет самую высокую температуру плавления среди всех металлов. Он также отличается исключительно низким коэффициентом теплового расширения и крайне высоким уровнем размерной стабильности. Вольфрам практически неразрушим. Мы изготовляем из этого материала, например, компоненты высокотемпературных печей, компоненты ламп и компоненты для медицинской техники и техники для нанесения покрытий.

Анод
Анод
Тигель
Тигель
Мишени для распыления
Мишени для распыления
Дуговой контакт
Дуговой контакт
Свойства вольфрама
Атомное число74
CAS7440-33-7
Атомная масса183.84
Температура плавления3 420 °C
Температура кипения5 900 °C
Атомный объем0.0159 [nm3]
Плотность при 20 °C (293 K)19.30 [g/cm³]
Кристаллическая структураобъемноцентрированная кубическая
Постоянная кристаллической решетки0.3165 [nm]
Наличие в земной коре1.25 [g/t]
Сферы применения
Сферы применения
сплавы вольфрама
Сплавы
Свойства молибдена
Свойства
Распространенность в природе и подготовка
Распространенность
Порошковая металлургия
Порошковой
металлургии

Гарантированная чистота.

Вам необходимо по-настоящему высокое качество? Тогда вы обратились по адресу. Мы изготавливаем наши продукты из вольфрама сами - от металлического порошка до готового продукта. В качестве исходного материала мы используем только чистейший оксид вольфрама. Так мы гарантируем вам чрезвычайно высокую чистоту материала. Убедитесь сами.

Мы гарантируем, что чистота нашего вольфрама — 99,97 % (чистота металла без молибдена).
Остаточное содержание включает в себя следующие элементы:

ЭлементСтандартноемакс. значение[мкг]Гарантированное макс. значение [мкг]
Al115
Cr320
Cu110
Fe830
K110
Mo12100
Ni220
Si120
C630
H05
N15
O220
Cd15
Hg*01
Pb15

*Начальное значение

Присутствие Сr(VI) и органических примесей исключено производственным процессом (многократная термообработка при температуре выше 1000 °С в атмосфере H2)

Материал с особыми талантами.

Насколько уникальны свойства нашего вольфрама, настолько же специфичны и сферы его применения в промышленности. Ниже мы кратко представим вам три из них:

Превосходное сопротивление ползучести и высокая чистота.

Наш вольфрам широко используется как материал для производства емкостей для плавления и отвердевания, используемых для выращивания кристаллов сапфиров. Высокая чистота материала предотвращает любые загрязнения кристаллов сапфира, а его хорошее сопротивление ползучести гарантирует размерную стабильность продукта. Даже при крайне высокой температуре результаты процесса остаются стабильными.

Высокая чистота и хорошая электропроводность.

Имея самый низкий коэффициент теплового расширения среди всех металлов и высокую электропроводность, наш вольфрам является идеальным материалом для тонких пленок. Высокий уровень электропроводности и незначительная диффузия с соседними слоями делают вольфрам важным компонентом тонкопленочных транзисторов, используемых в дисплеях TFT-LCD. И, конечно, вы можете приобрести у нас материал покрытия в виде мишеней для распыления крайне высокой чистоты. Ни один другой производитель не поставляет вольфрамовые мишени больших размеров.

Долгий срок службы и крайне высокая температура плавления.

Благодаря своему долгому сроку службы даже при крайне высокой температуре наши вольфрамовые плавильные тигли и стержни оправки без труда выдерживают даже расплавы кварцевого стекла. Высочайшая чистота нашего вольфрама позволяет надежно предотвращать образование пузырьков или изменение цвета кварцевых расплавов.

Чистый вольфрам или все же сплав?

Мы оптимальным образом подготавливаем наш вольфрам к любым применениям. При помощи различных легирующих элементов мы можем изменять следующие свойства вольфрама:

  • физические свойства (например, температура плавления, давление пара, плотность, электропроводность, теплопроводность, тепловое расширение, теплоемкость, работа выхода электрона)
  • механические свойства (например, прочность, механизм разрушения, сопротивление ползучести, пластичность)
  • химические свойства (коррозионная стойкость, травимость)
  • обрабатываемость (например, обработка резанием, формуемость, свариваемость)
  • микроструктура и характеристики рекристаллизации (температура рекристаллизации, повышение хрупкости, эффект старения)

И это еще не все: Используя наши специальные технологии производства, мы можем изменять различные другие свойства вольфрама в широком диапазоне. Результат: вольфрамовые сплавы с различным набором свойств, которые подобраны таким образом, чтобы точно отвечать требованиям каждого конкретного применения.

Название материалаХимический состав
(масс. %)
W (pure)>99.97 % W
WK6560 - 65 ppm K
WVM30 - 70 ppm K
WVMW15 - 40 ppm K
S-WVMW15 - 40 ppm K
WCWC202.0 % CeO2
WLWL10
WL15
WL20
1.0 % La2O3
1.5 % La2O3
2.0 % La2O3
WL-S1.0 % La2O3
WLZ2.5 % La2O3/ 0,07 % ZrO2
WReWRe5
WRe26
5.0 % Re
26.0 % Re
WCu10 - 40 % Cu
Тяжелые сплавы
высокой плотности на вольфрамовой основе
Densimet®
Inermet®
Denal®
1.5 % - 10 % Ni, Fe, Mo
5 % - 10 % Ni, Cu
2.5 % - 10 % Ni, Fe, Co

WK65 (вольфрам с добавкой калия)

Мы добавляем в вольфрам 60-65 ppm калия и используем получаемый материал для производства проволоки с вытянутой многослойной микроструктурой. Такая микроструктура придает материалу превосходные высокотемпературные свойства, например, хорошее сопротивление ползучести и размерную стабильность. При использовании специальных технологий производства материал WK65 может выдерживать даже большие нагрузки, чем WVM.

WVM (вольфрам для вакуумной металлизации).

Материал WVM - это чистый вольфрам с небольшим добавлением калия. Мы поставляем наш материал WVM, прежде всего, в виде прутков или проволоки для использования в испарительных спиралях или нитях накала. Благодаря использованию этого легирующего элемента, а также крайне ориентационно-зависимой холодной обработке материал получает многослойную микроструктуру, которая, в свою очередь, обусловливает повышенную размерную стабильность при высокой температуре.

WVMW / S-WVMW (WVM-вольфрам).

WVMW и S-WVMW были разработаны для использования в качестве материалов анодов для короткодуговых ламп диаметром больше 15 мм. Для производства обоих материалов мы используем чистый вольфрам, легированный силикатом алюминия и калия. Материал S-WVMW оптимально подходит для стержней диаметром больше 30 мм. Специальные технологии производства, которые мы используем для изготовления S-WVMW, позволяют нам добиваться высокой плотности материала в стержневом сердечнике.

WC20 (вольфрам-оксид церия).

Кому нужен торий, если есть WC20? WC20 - это наш нерадиоактивный материал и лучшая альтернатива WT20. Он используется в качества материала для сварочных электродов. Мы добавляем в вольфрам 2 масс. % оксида церия и получаем материал с более низкой работой выхода электрона, более высокими характеристиками зажигания и более долгим сроком службы, чем у чистого вольфрама.

WL (вольфрам-оксид лантана).

Мы добавляем в наш вольфрам 1,0-2,0 масс. % оксида лантана (La2O3), чтобы повысить его сопротивление ползучести и температуру рекристаллизации. Наш материал WL также легче поддается обработке благодаря равномерному распределению частиц оксида в его структуре. Работа выхода электрона у вольфрама-оксида лантана значительно ниже, чем у чистого вольфрама. По этой причине WL широко используется для источников ионов, электродов ламп и сварочных электродов.

WL-S (вольфрам-оксид лантана-стержень).

Эта особая разновидность материала WL была разработана специально для использования в качестве материала для стержней (крепежных стоек) разрядных ламп высокого давления. Мы используем специальные технологии производства, благодаря которым материал получает более мелкозернистую микроструктуру, чем стандартный вольфрам-оксид лантана. Такая особая микроструктура обеспечивает более высокий предел прочности, чем у стандартного WL и WVM, даже после крайне высокой термической нагрузки. Именно поэтому WL-S является идеальным материалом для крепежных стоек, которые должны удерживать анод и катод строго в одном положении в течение всего срока службы разрядной лампы высокого давления.

WLZ (вольфрам-оксид лантана-оксид циркония).

Мы добавляем в вольфрам оксид лантана и оксид циркония, чтобы обеспечить высокое сопротивление ползучести в сочетании с низкой работой выхода электрона. WLZ - это идеальный материал для катодов, работающих под большим напряжением. Хотя WLZ обладает отличными характеристиками зажигания, стабильными при высоких температурах.

WRe (вольфрам-рений).

Для обеспечения большей пластичности и более низкой температуры хрупко-вязкого перехода мы легируем наш вольфрам рением. Кроме того, вольфрам-рений имеет более высокую температуру рекристаллизации и более высокое сопротивление ползучести. Вы используем WRe в стандартных составах - WRe5 и WRe26 - в качестве материала для термоэлементов, подвергающихся температуре более 2 000 °C. Этот материал также используется в авиационной и авиакосмической промышленности.

WCu (вольфрам-медь).

Композиционные материалы WCu состоят из пористой вольфрамовой матрицы, пропитанной примерно 10-40 масс. % меди. Мы используем наш материал WCu, прежде всего, для производства высоковольтных выключателей (под торговым наименованием Elmet®) и электродов для электроэрозионной обработки (под торговым наименованием Sparkal®). Наши композиционные материалы WCu также используются в качестве подложек и теплоотводов в радиолокационных установках, оптоэлектронике и высокочастотной электронике. Вольфрам-медь обладает крайне высокой устойчивостью к дуговой эрозии, хорошей электропроводностью, высокой теплопроводностью и низким коэффициентом теплового расширения.

Хорош во всех отношениях. Характеристики вольфрама.

Вольфрам относится к группе тугоплавких металлов. Тугоплавкие металлы - это металлы, температура плавления которых превышает температуру плавления платины (1 772 °C). В тугоплавких металлах энергия, связывающая отдельные атомы, чрезвычайно высока. Тугоплавкие металлы отличаются высокой температурой плавления в сочетании с низким давлением пара, высоким модулем упругости и высокой термической стабильностью. Тугоплавкие металлы также, как правило, имеют низкий коэффициент теплового расширения и относительно высокую плотность.

Вольфрам имеет самую высокую температуру плавления среди всех металлов, а также чрезвычайно высокий модуль упругости. В целом он обладает такими же свойствами, как и молибден. Оба металла относятся к одной группе в периодической системе химических элементов. Однако некоторые свойства вольфрама более ярко выражены по сравнению с молибденом.

Благодаря своим превосходным термическим свойствам вольфрам может легко выдерживать даже самые высокие температуры. Убедитесь сами:

Свойства
Атомное число74
Атомная масса183.85
Температура плавления3 420 °C / 3 693 K
Температура кипения5 900 °C / 6 173 K
Атомный объем1.59 · 10-293]
Давление парапри 1 800 °C
при 2 200 °C
2 · 10-9 [Пa]
6 · 10-6 [Пa]
Плотность при 20 °C (293 K)19.3 [г/см3]
Кристаллическая структураобъемноцентрированная кубическая
Постоянная кристаллической решетки3.165 · 10-10[м]
Твердость при 20 °C (293 K)отожженный для снятия напряжения
рекристаллизованный
>460 [HV30]
~ 360 [HV30]
Модуль упругости при 20 °C (293 K)405 ГПа
Коэффициент Пуассона0.28
Коэффициент линейного теплового расширения при 20 °C (293 K)4.2 · 10-6[м/(м·K)]
Теплопроводность при 20 °C (293 K)164 [Вт/(м•K)]
Удельная теплоемкость при 20 °C (293 K)0.13 [Дж/(г•K)]
Электропроводность при 20 °C (293 K)18 · 106[1/(Ом•м)]
Удельное электрическое сопротивление при 20 °C (293 K)0.050 [(Ом•мм2)/м]
Скорость звука при 20 °C (293 K)Продольная волна
Поперечная волна
5 180 [м/с]
2 870 [м/с]
Работа выхода электрона4.54 [эВ]
Сечение захвата тепловых нейтронов1.92 · 10-272]

Мы можем влиять на свойства нашего вольфрама и его сплавов, используя различные виды легирующих элементов в различных количествах, а также применяя специальные технологии производства.

Мы используем преимущественно легированные вольфрамовые материалы. Например, для производства материалов WVM и WК65 мы добавляем небольшое количество калия. Калий положительно влияет на механические свойства материала, особенно при высоких температурах. Легирующие добавки CeО2 and La2O3 обеспечивают более низкую работу выхода электрона и делают вольфрам пригодным для использования в качества материала для катодов.

В наших материалах WRe и WCu, а также тяжелых сплавах доля легирующих элементов выше и может достигать 40%. По этой причине их называют вольфрамовыми сплавами. Мы добавляем рений, чтобы повысить пластичность нашего вольфрама. Медь повышает электропроводность материала. Благодаря хорошей обрабатываемости вы можете использовать наши тяжелые сплавы также для производства продуктов сложной геометрии. Они могут использоваться, например, в качестве материала для экранирующих пластин или амортизирующих и абсорбирующих компонентов.

СвойствоWWK65WVM
(S-)WVMW
WC20
Компоненты сплава
(масс. %)
99.97 % W60 - 65 ppm K30 - 70 ppm K
15 - 40 ppm K
2.0 % CeO2
Теплопроводность~~~~
Стабильность при высокой температуре,
сопротивление ползучести
~
++
++
+
+
Температура рекристаллизации~+++++
Мелкозернистость~+++
Пластичность~+++
Обрабатываемость~++++
Работа выхода электрона~~~--
СвойствоWLWL-SWLZWRe
Компоненты сплава
(масс. %)
1.0 % La2O3
1.5 % La2O3
2.0 % La2O3
1.0 % La2O32.5 % La2O3
0.07 % ZrO2
5 % / 26 % Re
Теплопроводность~~~-
Стабильность при высокой температуре,
сопротивление ползучести
++++++
Температура рекристаллизации++++++
Мелкозернистость++++~
Пластичность+++++
Обрабатываемость++++++
Работа выхода электрона------+
СвойствоWCuDensimet®
Inermet®
Denal®
Компоненты сплава
(масс. %)
10 - 40 % Cu1.5 - 10 % Ni, Fe, Mo
5 - 9.8 % Ni, Cu
2.5 - 10 % Ni, Fe, Co
Теплопроводность+-
Стабильность при высокой температуре,
сопротивление ползучести
---
Температура рекристаллизации
Мелкозернистость+
Пластичность++++
Обрабатываемость++++
Работа выхода электрона

~ на уровне чистого W + выше, чем у чистого W ++ значительно выше, чем у чистого W - ниже, чем у чистого W -- значительно ниже, чем у чистого W

Теплофизические свойства.

Вольфрам имеет самую высокую температуру плавления среди всех металлов, низкий коэффициент теплового расширения и относительно высокую плотность. Другими важными свойствами вольфрама является высокая электропроводность и отличная теплопроводность. Для вольфрама все эти свойства более значимы, чем для молибдена. Хотя он и относится к той же группе в периодической системе химических элементов, вольфрам находится на один период ниже молибдена.

Теплофизические свойства вольфрама меняются в зависимости от температуры. Графики ниже представляют кривые важнейших переменных в сравнении:

Давление пара тугоплавких металлов
Давление пара тугоплавких металлов
Коэффициент линейного теплового расширения вольфрама и молибдена
Удельная теплоемкость вольфрама и молибдена
Удельное электрическое сопротивление вольфрама и молибдена
Теплопроводность вольфрама и молибдена
Эмиссия вольфрама

На графике показаны значения температурного излучения вольфрама (синяя полоса разброса). Значения, полученные экспериментальным путем при исследовании стандартных образцов Plansee, можно найти в верхней части полосы разброса.

Механические свойства.

Мы повышаем чистоту материала, определяем тип и количество легирующих элементов и изменяем микроструктуру нашего вольфрама посредством термической обработки (отжига) и специально подобранных методов формовки. Результат: индивидуально подобранные механические свойства для самых различных применений. Вольфрам обладает такими же механическими свойствами, как и молибден. Как и в случае молибдена, эти свойства зависят от температуры испытаний. Вольфрам имеет самую высокую температуру плавления среди всех металлов, и она составляет 3420 °C. Высокая термическая стабильность материала в сочетании с высоким модулем упругости обеспечивают высокое сопротивление ползучести.

Модуль упругости вольфрама в зависимости от испытательной температуры по сравнению с другими нашими тугоплавкими металлами.

Как и молибден, вольфрам имеет объемноцентрированную кубическую кристаллическую решетку, а следовательно и такой же характерный механизм хрупко-вязкого перехода. Температуру хрупко-вязкого перехода можно снизить посредством холодной обработки и легирования. Прочность материала повышается при увеличении степени холодной обработки. Однако у вольфрама, в отличие от других металлов, при холодной обработке повышается также и пластичность. Основным легирующим элементом, который используют для повышения общей пластичности вольфрама, является рений.

Термин «doping» (легирование) происходит от латинского слова «dotare» — «снабжать». В мире металлургии легирование означает введение одного или нескольких химических элементов в сплав в количествах, измеряемых в ч./млн. Часто также используется термин «микролегирование». Количество введенного при легировании химического элемента может достигать нескольких сотен ч./млн. Сокращение ч./млн. означает «частиц на миллион», т.е. 10-6.

Если вы планируете использовать вольфрам при высокой температуре, вам нужно учитывать температуру рекристаллизации материала. Механические свойства материала, например, его пластичность и вязкость разрушения, ухудшаются при увеличении степени рекристаллизации. Легирование мелкими частицами оксида (например, оксида лантана или оксида церия) повышает температуру рекристаллизации и сопротивление ползучести вольфрама. Но и это еще не все. При размельчении частиц оксида вследствие холодной обработки материала температура рекристаллизации еще больше повышается.

В таблице указана температура рекристаллизации наших вольфрамовых материалов при разной степени деформации.

МатериалТемпература [°C] для 100 % рекристаллизации (продолжительность отжига: 1 час)
Степень деформации = 90 %Степень деформации = 99.99 %
W (pure)1350-
WVM-2000
WC2015502600
WL 1015002500
WL 1515502600
WRe51700-
WRe261750-
Типичный 0,2% предел текучести листа из W и Mo
Типичный 0,2% предел текучести листа из W и Mo
в состоянии со снятым напряжением и после рекристаллизации, соответственно
(толщина листа: W=1 мм / Мо=2 мм
Типичная прочность на разрыв для листа из W и Mo
Типичная прочность на разрыв для листа из W и Mo
в состоянии со снятым напряжением и после рекристаллизации, соответственно
(толщина листа: W=1 мм / Мо=2 мм
Типичный 0,2% предел текучести прутка из W и Mo
Типичный 0,2% предел текучести прутка из W и Mo
в состоянии со снятым напряжением и после рекристаллизации, соответственно
(диаметр: 25 мм)
Типичный предел прочности на разрыв прутка из W и Мо
Типичный предел прочности на разрыв прутка из W и Мо
в состоянии со снятым напряжением и после рекристаллизации, соответственно
(диаметр: 25 мм)
Оптическая микрофотография листа вольфрама
Оптическая микрофотография
листа вольфрама (со снятым напряжением)
Оптическая микрофотография листа вольфрама
Оптическая микрофотография листа вольфрама
(рекристаллизованного)
Электронная микрофотография
Электронная микрофотография Поверхност
излома WVM с заполненными калием пузырьками
Фото: Горная академия Фрайберга

Машинная обработка вольфрама требует хорошего знания материала. Такие формовочные процессы, как гибка или окантовка, должны протекать при температуре выше температуры хрупко-вязкого перехода. У вольфрама эта температура выше, чем у молибдена. Чем толще обрабатываемый лист, тем выше должна быть температура предварительного нагрева. Для резки и штамповки температура предварительного нагрева должна быть выше, чем для окантовки. Вольфрам с трудом поддается машинной обработке. Наши вольфрамовые сплавы с использованием оксида церия или оксида лантана немного легче поддаются резке. Однако уровень износа инструментов по-прежнему очень высокий, что может приводить к выщерблению. Если у вас есть какие-то вопросы о формовке и обработке тугоплавких металлов, мы будем рады ответить на них, основываясь на нашем многолетнем опыте.

Химическая устойчивость.

При относительной влажности воздуха менее 60% вольфрам является коррозионностойким. При более высокой влажности начинается окрашивание. Однако у вольфрама оно менее выражено, чем у молибдена. Даже при крайне высокой температуре расплавы стекол, водород, азот, инертные газы, металлические расплавы и расплавы оксидной керамики лишь в незначительной степени воздействуют на вольфрам, при условии что они не содержат окислителей.

В таблице ниже указана коррозионная стойкость вольфрама. Если не указано иное, данные относятся к чистым растворам, не смешанным с кислородом или азотом. Посторонние химически активные вещества могут существенно влиять на коррозионную стойкость материала даже при крайне низкой концентрации. У вас есть сложные вопросы по коррозии? Мы будем рады помочь вам, используя наш опыт и нашу собственную лабораторию по исследованию коррозии.

Коррозионная стойкость вольфрама
Вода
Холодная и теплая вода < 80 °C (353 K) стойкий
Горячая вода > 80 °C (353 K) стойкий
Горячая вода с азотом или ингибитором стойкий
Неорганические кислоты Фтористо-водородная кислота < 100 °C (373 K) стойкий
Смесь азотной и соляной кислот ("царская водка"), холодная стойкий
Ортофосфорная кислота до 270 °C (543 K) стойкий
Азотная кислота, холодная и теплая стойкий
Соляная кислота, холодная и теплая стойкий
Серная кислота < 70 % до 190 °C (463 K) стойкий
Хромовая смесь нестойкий
Щелочные растворы Аммиачный раствор стойкий
Гидроксид калия (KOH < 50 %) до 100 °C (373 K) стойкий
Гидроксид калия (KOH > 50 %) нестойкий
Гидроксид натрия (NaOH < 50 %) до 100 °C (373 K) стойкий
Гидроксид натрия (NaOH > 50 %) нестойкий
Раствор гипохлорита натрия, холодный и теплый нестойкий
Органические кислотыМуравьиная кислота, комнатная температура стойкий
Уксусная кислота до 100 °C (373 K) стойкий
Концентрированная молочная кислота, комн. температура стойкий
Щавелевая кислота, комн. темп. стойкий
Винная кислота, комн. темп., 18,4% стойкий
Неметаллы Бор до 1 800 °C (2 073 K) стойкий
Углерод до 1 200 °C (1 473 K) стойкий
Сера до 440 °C (713 K) стойкий
Сера до 500 °C (773 K) стойкий
Кремний до 900 °C (1173 K) стойкий
Фтор при комн. темп. нестойкий
Хлор до 250 °C (523 K) стойкий
Бром до 450 °C (723 K) стойкий
Йод до 450 °C (723 K) стойкий
Расплавы стекол* До 1 700 °C (1 973 K) стойкий

* за исключением стекол, содержащих окислители (например свинцовое стекло)

Коррозионная стойкость в газовой среде
Аммиачный газ устойчив при
<1000 °C
Воздух и кислород устойчив при
<500 °C
Инертные газыне вступает в реакциюАзотне вступает в реакцию
Углекислый газ устойчив при
<1200 °C
Водородне вступает в реакцию
Угарный газ устойчив при
<1400 °C
Водяной пар устойчив при
<700 °C
Углеводороды устойчив при
<1200 °C
Коррозионная стойкость по отношению к материалам, используемым при строительстве промышленных печей
Оксид алюминия стойкий при температуре < 1 900 °CОксид магния стойкий при температуре < 1 600 °C
Оксид бериллия стойкий при температуре < 2000 °CКарбид кремния стойкий при температуре < 1 300 °C
Графит устойчив при
<1200 °C
Оксид циркония стойкий при температуре < 1 900 °C
Магнезитовые кирпичи стойкий при температуре < 1 600 °C


В частности, вольфрам более стойкий, чем расплав молибдена цинка и олова.

Коррозионная стойкость в расплавах металлов
Алюминий устойчив при
<700 °C
Натрий стойкий при температуре < 600 °C
БериллийнестойкийНикельнестойкий
Свинец стойкий при температуре < 1 100 °CПлутоний устойчив при
<700 °C
Кислородсодержащий свинец устойчив при
<500 °C
Ртуть стойкий при температуре < 600 °C
Цезий устойчив при
<1200 °C
Рубидий устойчив при
<1200 °C
ЖелезонестойкийСкандий устойчив при
<1400 °C
Галлий устойчив при
<1000 °C
Редкоземельные металлы стойкий при температуре < 800 °C
Калий устойчив при
<1200 °C
Серебростойкий
медь стойкий при температуре < 1 300 °CУран стойкий при температуре < 900 °C
Золото стойкий при температуре < 1 100 °CВисмут устойчив при
<1400 °C
Литий стойкий при температуре < 1 600 °CЦинк стойкий при температуре < 750 °C
Магний устойчив при
<1000 °C
Олово стойкий при температуре < 980 °C

Распространенность в природе и подготовка.

Вольфрам был впервые обнаружен в Средние века в Рудных горах в Центральной Европе при восстановлении олова. Однако в то время он считался нежелательным сопутствующим элементом. Вольфрамовая руда способствовала образованию шлака в процессе восстановления олова и снижала этим выход олова из руды. В немецком языке металл получил название "вольфрам" (Wolfram = "волчьи слюни") потому, что он имел репутацию руды, поглощающей олово: "Он пожирает олово, как волк съедает овцу".

В 1752 году химик Аксель Фредерик Кронштедт открыл тяжелый металл , который он назвал "Tung Sten", что означает "тяжелый камень" по-шведски. Лишь спустя 30 лет Карлу Вильгельму Шееле удалось получить вольфрамовую кислоту из руды. И всего спустя два года два ассистента Шееле - братья Хуан Хосе и Фаусто де Эльгуяр - восстановили триоксид вольфрама, получив чистый вольфрам. Сегодня именно два брата считаются настоящими открывателями вольфрама. Название "Wolframium" и соответствующий химический знак W были предложены Йенсом Якобом Берцелиусом.

В природе вольфрамовая руда добывается зачастую в виде вольфрама ((Fe/Mn)WO4) и шеелита (CaWO4). Крупнейшие месторождения вольфрама находятся в Китае, России и США. В Австрии также есть шеелит, он добывается в Миттерзилле в районе Фельбертауэрн.

В зависимости от месторождения, вольфрамовые руды содержат от 0,3 и 2,5 % WO3 от своего веса. Процесс дробления, шлифовки, флотации и обжига могут использоваться для увеличения содержания WO3 примерно на 60 %. Остальные примеси устраняются с помощью расщепления гидроксида натрия. Вольфрамат натрия получают путем превращения в паравольфрамат аммония, используя так называемый процесс ионообменной экстракции.

Восстановление производится в водородной атмосфере при температуре от 500 до 1000 °C:

Восстановление в водородной атмосфере

Наша аффилированная компания {link0}GTP{/link0} специализируется на подготовке, экстракции и восстановлении паравольфрамата аммония. Компания GTP поставляет нам металлический вольфрам высокой чистоты всегда одинаково высокого качества.

Как мы это делаем? С помощью порошковой металлургии!

Так что же такое порошковая металлургия? Как известно, сейчас большинство промышленных металлов и сплавов, таких как стали, алюминий и медь, производятся методом плавки и литья в формы. В порошковой металлургии плавка, наоборот, не используется, и продукты производятся путем прессования металлических порошков, которые затем подвергаются термической обработке (спеканию) при температуре ниже температуры плавления материала. Тремя важнейшими факторами в порошковой металлургии являются: сам металлический порошок, прессование и спекание. Все эти факторы мы контролируем и оптимизируем самостоятельно.

Почему мы используем метод порошковой металлургии? Порошковая металлургия позволяет получать материалы с температурой плавления значительно выше 2 000 °C. Этот метод чрезвычайно экономичен даже при производстве в малых количествах. Кроме того, специально составляемые смеси порошков позволяют нам получать множество чрезвычайно однородных материалов, обладающих конкретными свойствами.

Вольфрамовый порошок смешивается с легирующими элементами и засыпается в формы. Затем смесь прессуется под давлением до 2 000 бар. Полученная в результате порошковая заготовка (которую также называют "прессовкой") спекается в специальной печи при температуре выше 2 000 °C. На этом этапе изделие уплотняется и формируется его микроструктура. Совершенно особые свойства наших материалов, например, их превосходная теплопроводность, их твердость или их характеристики текучести, обусловлены использованием соответствующих способов формовки, например, ковки, прокатки или волочения. Только оптимальное сочетание всех этих этапов позволяет нам соответствовать нашим собственным строгим требованиям к качеству и изготовлять продукты высочайшей чистоты и качества.

Оксид
Восстановление
Смешивание
Изготовление сплавов
Мы спрессовываем наши металлические порошки и смеси порошков под давлением до 2 т/см² (тонн на квадратный сантиметр) и получаем в ре
Прессование
Спекание
Формовка
Термическая
обработка
Механическая
обработка/
экранирование
Качество
гарантия
Переработка отходов

Здесь вы можете загрузить спецификации безопасности: