Wolfram: โลหะเหนียวพิศวาสสำหรับเครื่องมือที่แม่นยำและอุตสาหกรรม aérospatiale!
Wolfram, หรือที่รู้จักกันในชื่อ tungsten ในภาษาอังกฤษ, เป็นโลหะทรานซิชันที่มีเลขอะตอม 74 และอยู่ในกลุ่ม 6 ของตารางธาตุWolfram เป็นโลหะที่เหนียวมาก มีความแข็งแรงสูง และทนต่ออุณหภูมิสูงอย่างไม่น่าเชื่อ
สมบัติที่โดดเด่นของ Wolfram
Wolfram ขึ้นชื่อเรื่องคุณสมบัติพิเศษหลายประการที่ทำให้มันกลายเป็นวัสดุที่มีค่าในหลากหลายอุตสาหกรรม:
-
ความแข็ง: Wolfram เป็นโลหะที่แข็งที่สุดรองจากโครเมียม
-
จุดหลอมเหลวสูง: Wolfram มีจุดหลอมเหลวสูงถึง 3,422 °C (6,192 °F) ซึ่งสูงกว่าเกือบทุกโลหะอื่น
-
ความต้านทานต่อการกัดกร่อน: Wolfram ไม่เป็นสนิมและทนต่อการโจมตีของสารเคมีมากมาย
-
การนำไฟฟ้า: Wolfram เป็นตัวนำไฟฟ้าที่ดี
-
ความหนาแน่นสูง: Wolfram มีความหนาแน่นสูงถึง 19.3 g/cm³ ทำให้มันหนักกว่าทองคำ, เงิน, หรือตะกั่ว
แอพลิเคชันที่หลากหลายของ Wolfram
คุณสมบัติที่โดดเด่นเหล่านี้ทำให้ Wolfram มีการใช้งานในอุตสาหกรรมที่หลากหลาย:
-
filament ในหลอดไฟ: เนื่องจากจุดหลอมเหลวสูง, Wolfram จึงถูกใช้เป็น filament ในหลอดไฟ incandescent
-
เครื่องมือตัดและเจาะ: ความแข็งของ Wolfram ทำให้มันเหมาะสำหรับการผลิตเครื่องมือตัดและเจาะที่ทนทาน
-
อิเล็กโทรดในกระบวนการเชื่อม: Wolfram ใช้เป็นอิเล็กโทรดในการเชื่อมโลหะเนื่องจากความต้านทานต่ออุณหภูมิสูง
-
ส่วนประกอบของอาวุธยุทโธปกรณ์: เนื่องจากความหนาแน่นและความแข็งแกร่ง, Wolfram ถูกนำมาใช้ในกระสุนปืน, ชุดเกราะ, และส่วนประกอบอื่นๆ ของอาวุธยุทโธปกรณ์
-
อุตสาหกรรม aérospatiale: Wolfram ใช้ในการผลิตเครื่องบิน, ยานอวกาศ, และจรวด เนื่องจากความแข็งแกร่งและทนทานต่ออุณหภูมิสูง
การผลิต Wolfram
Wolfram สกัดจากแร่ scheelite (CaWO₄) และ wolframite ((Fe, Mn)WO₄)
-
ขั้นตอนแรก: แร่ Wolfram ถูกบดและทำปฏิกิริยากับกรดซัลฟูริกเพื่อสลายออกไซด์ของ Wolfram
-
ขั้นตอนที่สอง: สารละลายที่ได้ถูกทำให้เป็นกลางด้วยโซเดียมไฮดรอกไซด์ และtungstic acid จะตกตะกอนออกมา
-
ขั้นตอนที่สาม: Wungstic acid ถูกคั่ว (calcine) เพื่อให้ได้ tungsten oxide (WO₃)
-
ขั้นตอนสุดท้าย: Tungsten oxide ถูกรีดักซ์ด้วยถ่านโค้กหรือไฮโดรเจนในเตาเผาร้อนเพื่อให้ได้ Wolfram
ความสนใจของ Wolfram
Wolframเป็นโลหะที่มีความสำคัญอย่างมากในอุตสาหกรรมสมัยใหม่ เนื่องจากคุณสมบัติที่โดดเด่น และการใช้งานที่หลากหลาย
ตารางเปรียบเทียบคุณสมบัติของ Wolfram กับโลหะอื่น
คุณสมบัติ | Wolfram | เหล็ก | ทองแดง | แอลูมิเนียม |
---|---|---|---|---|
จุดหลอมเหลว (°C) | 3422 | 1538 | 1085 | 660 |
ความหนาแน่น (g/cm³) | 19.3 | 7.87 | 8.96 | 2.7 |
ความแข็ง (Brinell) | 240-350 | 60-200 | 35-50 | 20-30 |
Wolfram เป็นตัวอย่างของวัสดุที่สามารถเปลี่ยนแปลงโลกได้
และมีแนวโน้มว่าจะยังคงมีความสำคัญในอนาคต เนื่องจากความต้องการโลหะที่มีคุณสมบัติพิเศษสูง
เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ