Pokud je pravda, že jedno štěstí převáží sto neúspěchů, pak objev technologie tahání wolframového vlákna může sloužit jako živé potvrzení. Způsob výroby wolframového vlákna, který utrpěl tolik poruch, se stal zlomem ve vývoji technologie práškové metalurgie.

Příběh

Žárovky, jak je známe, se objevily v roce 1904. Předtím sloužily jako zdroj světla v lampách uhlíkové elektrody Více než čtvrt století se hledal vhodný materiál, protože Swan v roce 1878 poprvé představil v Newcastlu své vynalezené uhlíkové lampy se svítivostí osm a šestnáct svíček. Na konci devatenáctého století. von Welsbach vyrobil kovové vlákno z osmia (t°pl = 2700°C). Osmiové výbojky byly 6krát účinnější a jasnější než uhlíkové výbojky, avšak cena osmia, prvku platinové skupiny, takové výbojky extrémně prodražila.

V roce 1903 von Bolton z firmy Siemens a Halske navrhl tantal s teplotou 2996 °C pro vlákna. Tantalové lampy byly o 15 % účinnější než osmiové a dokonce se začaly zavádět do výroby, ale nemohly konkurovat wolframovému vláknu, které se objevilo o rok později. Žárovky s wolframovým vláknem vytlačily všechny ostatní žárovky z trhu do roku 1911. Světelný výkon wolframu byl 2krát vyšší než u osmia a pod vysokým napětím téměř 4krát vyšší. Moderní zářivky s wolframovou katodou jsou téměř 9krát účinnější a jasnější než osmiové výbojky z konce 19. století.

Vývoj technologie pro získávání wolframového vlákna

Dlouho se kvůli výrazné křehkosti wolframu za normálních teplot nedařilo natáhnout dostatečně tenkou nit. Na začátku 20. století se Siemens-Halsk pokusil aplikovat technologii tažení vyvinutou pro tantal. Wolfram však na to nebyl dostatečně tvárný. Později byl patentován originální způsob, kdy se wolframový blok tavil ve vodíkové atmosféře buzením elektrického oblouku mezi wolframovými elektrodami v grafitovém kelímku potaženém zevnitř wolframovým práškem. Byly získány kapky roztaveného wolframu Ø 10 mm a dlouhé až 30 mm, které byly po ochlazení podrobeny dalšímu zpracování. Podle jiného patentu byl wolframový prášek smíchán s organickou pastou, výsledná hmota byla vytlačena zvlákňovacími tryskami a žíhána v inertní atmosféře. Bylo získáno poměrně tenké wolframové vlákno. Jeden ze slibných vývojů vypadal takto. Uhlíkové vlákno bylo zahříváno v atmosféře vodíku a par _WC14 . Wolfram byl usazen na povrchu vlákna, které bylo slinováno uhlíkem ve formě bílého karbidu WC. Vlákno se znovu zahřívalo v proudu vodíku, který uhlík "vymyl" a zůstalo čisté wolframové vlákno, podobné vláknu získanému vytlačováním. Všechny výše uvedené technologie se při zahřívání snažily co nejvíce chránit wolfram před oxidací, protože. jinak byla zrnitá struktura vlákna velmi křehká. A v roce 1909 se americkému Coolidgeovi podařilo najít ideální režim pro teplotu a mechanické zpracování wolframu bez použití plniva.

Moderní výroba

Výchozím materiálem je vysoce čistý wolframový prášek. Speciální mlýny drtí surovinu na jemný prášek v dusíkové atmosféře, aby nedocházelo k oxidaci povrchu třením zahřátých částic. Dále se v ocelových formách lisují obrobky pod tlakem 5–25 kg/ ^mm2 . Pokud jsou suroviny nekvalitní, obrobek je křehký. Aby se tomu zabránilo, do suroviny se zavádí snadno oxidovatelná organická složka. Dalším krokem je slinování. Lisované polotovary, nazývané také tyče, mají měrnou hmotnost - asi 2/3 hustoty kovového wolframu, takže jsou slinovány při velmi vysoké teplotě. Jsou umístěny mezi vodou chlazené kontakty a v atmosféře suchého H ₂ prochází elektrický výboj, který se zahřívá téměř k bodu tání. V tomto případě se zvětšují velikosti krystalových zrn a samotný obrobek dosahuje 95 % hustoty odlitku. Předlitek je kován při t° 1200–1500°C. Na speciálním mlýnu se slinuté tyče stlačují kladivem, přičemž se pokaždé ztenčují o 12 %. Wolframová zrna se prodlužují a díky tomu se získá fibrilární struktura. Po vykování se nit protáhne diamantovými síty. Průměr výsledného závitu je ~13 µm.

Procentuální složení

Výhody wolframového vlákna

Wolfram je nejvíce žáruvzdorný z kovů, jeho bod tání je +3422°C. Wolframové vlákno je žáruvzdorné, má minimální koeficient tepelné roztažnosti, má velmi vysoký elektrický odpor a světelný výkon, vysokou odolnost proti tepelnému tečení a dobrou tepelnou vodivost.

Nedostatky

Wolfram je jedním ze vzácných prvků v zemské kůře. Obtížnost získávání v čisté formě a vrtošivost wolframu během zpracování - to vše ovlivňuje cenu wolframového vlákna.

aplikace

Wolframové vlákno je žádané v elektrotechnice a radioelektronice kvůli nízkému tlaku par wolframu při vysokých provozních teplotách až 2500 °C. Díky žáruvzdornosti a výjimečnému světelnému výkonu je toto vlákno nepostradatelné v žárovkách, kineskopech a dalších vakuových trubicích. Wolframové vlákno (GOST 19 671-91) jakosti VA, VCh, VRN je určeno nejen pro spirálky a žhavicí tělesa. Vyrábí se z něj spirálové i nespirální katody elektronických zařízení a části polovodičových součástek, smyčkové ohřívače, mřížky, rentgenové terče. Značka VRN se používá k výrobě pouzder, traverz a dílů, které nevyžadují legovaný wolfram.

Nakupujte za výhodnou cenu

Evek GmbH má na skladě široký sortiment vysoce kvalitních wolframových vláken a wolframových drátů různých jakostí za cenu, která uspokojí každého zákazníka. Nabízíme dobré podmínky pro velkoobchodní i maloobchodní kupující. V případě potřeby vám poradí zkušení manažeři. Veškerá výroba je certifikována Kvalita je zaručena přísným dodržováním technologických norem výroby. Dodávky - v co nejkratším čase. Pro hromadné objednávky jsou poskytovány zvýhodněné slevy.