Kun ajattelet volframia (W), saatat ensin ajatella hehkulamppua tai "volframiteräsleikkuria". Mutta sen ominaisuudet ulottuvat paljon näitä pidemmälle. Tämä korkeimman sulamispisteen metalli muuttaa elämäämme lukemattomilla tavoilla lentokonemoottoreista kirurgisiin instrumentteihin, 5G-siruista panssarin-lävistyspapereihin.
I. Volframin löytö: "Heavy Stonesta" metalliin
Vuonna 1781 ruotsalainen kemisti Scheele löysi volframihapon mineraalista, jota kutsutaan "wolfereniitiksi" (ruotsiksi "raskas kivi"). Kaksi vuotta myöhemmin espanjalaiset tiedemiehet de Ruyardin veljekset eristivat volframimetallin ensimmäistä kertaa ja antoivat sille nimen "wolfram" (viittaus malmin vaahtoutumiseen sulatuksen aikana), joka myös johtaa sen symboliin "W".
Kiina on maailman suurin volframimalmin tuottaja, jolla on hallussaan yli 60 prosenttia maailman varannoista. Ganzhou, Jiangxin maakunta, tunnetaan "maailman volframipääkaupungina", ja 80 % maailman volframituotteista on kytketty Kiinan toimitusketjuun.
II. Volframin upeat ominaisuudet
Sulamispistemestari: 3410 astetta (kaksi kertaa raudan ja kolme kertaa kuparin)
Tiheys Master: 19,3 g/cm³ (vertainen kullan kanssa)
Kovuusmestari: Sintrattu volframikarbidi, jonka kovuus lähestyy timantin kovuutta
Korroosionkestävyyden asiantuntija: Jopa aqua regia ei pysty liuottamaan sitä
III. Nykyaikaiset volframin sovellukset
Valaiseva ihmissivilisaatio:
Hehkulamppujen volframifilamentit tekivät Edisonin keksinnöstä todella käytännöllisen
Nykyaikaisissa LED-siruissa käytetään edelleen volframielektrodeja
Teolliset "hampaat":
Volframikarbidityökalut: Leikkausnopeus on 10 kertaa nopea{1}}teräksen leikkausnopeus
Öljynporanterät: toimivat 8 000 metrin syvyydessä maan alla
Maanpuolustuksen keskeiset varusteet:
Panssari-lävistysydin: voi lävistää 1-metrin paksuisen teräslevyn
Rakettimoottorin suuttimet: Kestävät 3000 asteen lämpötiloja
Korkean{0}}tekninen tuki:
Vastapainot matkapuhelinten tärinämoottoreille
Sputterointikohteet sirun valmistuksessa
Lääketieteelliset laitteet:
Volframiseoksesta valmistettu säteilysuojaus
Volframikarbidiporanterät ortopediseen kirurgiaan
IV. Tungsten haasteita ja läpimurtoja
Käsittelyn haasteet:
Perinteisiä menetelmiä on vaikea käsitellä, joten nyt käytetään jauhemetallurgiatekniikkaa.
Volframiosien 3D-tulostus on nousemassa uutena suunnana.
Resurssikilpailu:
Kiina ottaa käyttöön volframin vientikiintiöitä.
Eurooppa ja Yhdysvallat määrittelevät volframin keskeiseksi strategiseksi materiaaliksi.
Vaihtoehtoinen T&K:
Molybdeenilejeeringit korvaavat volframia joillakin alueilla.
Grafeenimateriaalit haastavat volframin johtavan edun.
V. Tulevaisuuden rajat
Ydinfuusiolaitteet: Volframipanssaripinnat 100 miljoonan asteen plasmassa
Kvanttitietokoneet: uusia löytöjä volframiin{0}}perustaisista suprajohtavista materiaaleista
Avaruuslouhinta: Asteroidit, joissa on runsaasti volframivaroja.
Johtopäätös
Lukemattomia koteja valaisevista filamenteista maailmankaikkeutta tutkiviin avaruusaluksiin; Kehittyneistä matkapuhelinkomponenteista rauhaa turvaaviin puolustustarvikkeisiin, volframi "vakavine" ominaisuuksineen on ollut korvaamaton rooli ihmissivilisaation kehityksessä. Tämä metalli, jota usein kutsutaan "teollisuussuolaksi", todistaa ainutlaatuisella tavalla, että kovimmat aineet tarjoavat usein pisimpään{1}}kestävän valon. Kun seuraavan kerran käännät valokytkimen päälle, älä unohda kiittää tätä "valonkantajaa", joka on työskennellyt hiljaa 140 vuotta.
