Zgodovina uporabe volframa
Odkritja na področju uporabe volframa lahko ohlapno povežemo s štirimi področji: kemikalijami, jeklom in superzlitinami, filamenti in karbidi.
1847: Volframove soli se uporabljajo za izdelavo barvnega bombaža in za izdelavo oblačil, ki se uporabljajo v gledališke in druge namene, da so ognjevarna.
1855: Izumljen je Bessemerjev postopek, ki je omogočil množično proizvodnjo jekla. Hkrati so v Avstriji začeli izdelovati prva volframova jekla.
1895: Thomas Edison je raziskoval sposobnost materialov, da fluorescirajo, ko so izpostavljeni rentgenskim žarkom, in ugotovil, da je kalcijev volframat najučinkovitejša snov.
1900: Na svetovni razstavi v Parizu je bilo razstavljeno hitrorezno jeklo, posebna mešanica jekla in volframa. Ohranja svojo trdoto pri visokih temperaturah, zaradi česar je idealno za uporabo v orodjih in strojni obdelavi.
1903: Nitke v svetilkah in žarnicah so bile prva uporaba volframa, ki je izkoristila njegovo izjemno visoko tališče in električno prevodnost. Edina težava? Zgodnji poskusi so pokazali, da je volfram preveč krhek za široko uporabo.
1909: William Coolidge in njegova ekipa pri General Electric v ZDA uspešno odkrijejo postopek, ki z ustrezno toplotno obdelavo in mehansko obdelavo ustvari duktilne volframove filamente.
1911: Coolidgejev postopek je komercializiran in v kratkem času so se volframove žarnice, opremljene z nodularnimi volframovimi žicami, razširile po vsem svetu.
1913: Pomanjkanje industrijskih diamantov v Nemčiji med drugo svetovno vojno je raziskovalce spodbudilo k iskanju alternative diamantnim matricam, ki se uporabljajo za vlečenje žice.
1914: »Nekateri zavezniški vojaški strokovnjaki so menili, da bo Nemčiji v šestih mesecih zmanjkalo streliva. Zavezniki so kmalu odkrili, da Nemčija povečuje proizvodnjo streliva in da je nekaj časa presegla zavezniško proizvodnjo. Sprememba je bila deloma posledica uporabe volframovega hitroreznega jekla in volframovega rezalnega orodja. Na grenko začudenje Britancev je bilo kasneje ugotovljeno, da tako uporabljeni volfram večinoma prihaja iz njihovih kornijskih rudnikov v Cornwallu.« – Iz knjige K. C. Lija »VOLFRAM« iz leta 1947
1923: Nemško podjetje za električne žarnice vloži patent za volframov karbid ali trdo kovino. Izdelan je s "cementiranjem" zelo trdih zrn volframovega monokarbida (WC) v vezivno matrico iz trde kobaltove kovine s sintranjem v tekoči fazi.
Rezultat je spremenil zgodovino volframa: materiala, ki združuje visoko trdnost, žilavost in visoko trdoto. Pravzaprav je volframov karbid tako trd, da ga lahko opraska diamant. (Karbid je danes najpomembnejša uporaba volframa.)
1930: V naftni industriji so se pojavile nove uporabe volframovih spojin za hidroobdelavo surove nafte.
1940: Začne se razvoj superzlitin na osnovi železa, niklja in kobalta, da bi zapolnili potrebo po materialu, ki bi lahko prenesel neverjetne temperature reaktivnih motorjev.
1942: Med drugo svetovno vojno so Nemci prvi uporabili jedro iz volframovega karbida v visokohitrostnih oklepnih izstrelkih. Britanski tanki so se praktično "stopili", ko so jih zadeli ti izstrelki iz volframovega karbida.
1945: Letna prodaja žarnic z žarilno nitko v ZDA znaša 795 milijonov na leto.
Petdeseta leta 20. stoletja: V tem času se volfram dodaja superzlitinam za izboljšanje njihove učinkovitosti.
Šestdeseta leta 20. stoletja: Rodili so se novi katalizatorji, ki vsebujejo volframove spojine za obdelavo izpušnih plinov v naftni industriji.
1964: Izboljšave učinkovitosti in proizvodnje žarnic z žarilno nitko so zmanjšale stroške zagotavljanja določene količine svetlobe za faktor trideset v primerjavi s stroški ob uvedbi Edisonovega sistema razsvetljave.
2000: Vsako leto se potegne približno 20 milijard metrov žice za svetilke, kar ustreza približno 50-kratniku razdalje med Zemljo in Luno. Razsvetljava porabi 4 % oziroma 5 % celotne proizvodnje volframa.
VOLFRAM DANES
Danes je volframov karbid izjemno razširjen, njegova uporaba pa vključuje rezanje kovin, obdelavo lesa, plastike, kompozitov in mehke keramike, oblikovanje brez odrezkov (vroče in hladno), rudarstvo, gradbeništvo, vrtanje kamnin, konstrukcijske dele, obrabne dele in vojaške komponente.
Volframove jeklene zlitine se uporabljajo tudi pri izdelavi šob raketnih motorjev, ki morajo imeti dobre toplotno odporne lastnosti. Superzlitine, ki vsebujejo volfram, se uporabljajo v lopaticah turbin ter delih in premazih, odpornih proti obrabi.
Vendar pa se je hkrati vladavina žarnic z žarilno nitko po 132 letih končala, saj jih v ZDA in Kanadi začenjajo postopno opuščati.
Čas objave: 29. julij 2021
