Uporaba volframa v preteklosti in sedanjosti

Poglejmo' uporabo volframa okoli leta 2007, saj je teoretična izkušnja štirih oseb (oče, mati in dva otroka) prestala preizkus časa.

Zjutraj doma

Tistega dne leta 2007 se je oče zbudil zgodaj (tiho je motil ženo in otroke, da jih ne bi motil), njegov mobilni telefon je nežno vibriral pod blazino.

Tip telefona, opisan v tem članku, je že zdavnaj mimo - nadomestili so ga najtanjši pametni telefoni. Vendar pa je mehanizem, s katerim droben volframov delček vrti električni mikromotor v telefonu, da ustvari vibracije, ena od uporab volframa, ki se še danes uporablja.

Ko je moj oče v hiši stal na prstih, je opazil različno osvetlitev, vključno z mehkim sijajem nočne svetilke, uporabo 15-vatne žarnice z volframovo žico in svetlega halogenskega reflektorja z visoko zmogljivo volframovo žico v kopalnica.

Današnja realnost je, da žarnice z žarilno nitko z žicami z žarilno nitko upadajo in celo CFLS hitro podleže učinkovitosti LED osvetlitve. (Čeprav je žična žica ena od uporab volframa, ki je dobra za naše poslovanje, nismo eden od zanikalcev LED!

Uporaba volframa na cesti

Nazadnje je oče v svojem avtomobilu in na poti na letališče vklopil svoj odmrzovalnik za okna, ki je uporabljal volframove žice, vgrajene v sprednje in zadnje vetrobransko steklo.

Aplikacija se pri avtomobilih ameriške proizvodnje nikoli ni prijela zares, vendar se je v Evropi pogosto uporabljala. Poleg tega danes rezanje kovin zagotavlja volframove filamente za ta namen v vetrobranskih steklih za vesoljsko letalstvo.

Oče poudarja, da njegov 10-valjni avtomobilski motor deluje zelo gladko za dizla. To je posledica skoraj 22 funtov (10 kilogramov) volframovih delov, ki so nameščeni okoli ročične gredi za zmanjšanje vibracij. Ta ideja je šla po poti 10-valjnih dizelskih avtomobilov, pri čemer daje prednost lažjim in varčnejšim vozilom.

Da bi se komaj izognil trčenju na avtocesti, se je oče hitro zanesel na svojo avtomobilsko hupo – aplikacijo, ki je takrat, tako kot zdaj, zahtevala pretok električne energije in se je zanašal na stikala iz čistega volframa, ki so bila nato odvisna od strokovnega znanja, kako rezati. volfram.

Pred zoro je tanka plast volframovega brona na vzvratnem ogledalu zmanjšala bleščanje žarometov za njim. To je tudi ena od uporab volframa, ki se danes uporablja.

Ko je začel padati sneg, je oče pomislil na svojega svaka na Finskem, kjer so bile pnevmatike, obložene s trdimi kovinami, – in so še vedno – uporabne v hladnem zimskem vremenu, ker jim je to dovolila lokalna vlada. Trdota in odpornost na obrabo čepov preprečujeta zdrs avtomobila.

Seveda, današnji avtomobili' vključujejo vse več aktivnih varnostnih tehnologij, namenjenih izboljšanju varnosti in zmogljivosti.

Ko se je približeval letališču, je oče videl tovornjake z nalepkami, na katerih je pisalo, da so opremljeni s sodobno opremo za zmanjševanje emisij. Katalizator DeNOx, ki se takrat in zdaj uporablja v številnih dizelskih motorjih tovornjakov, zmanjšuje koncentracijo nox v izpušnih plinih.

Katalizatorji so izdelani iz keramike, ki vsebuje volfram, in oba materiala dobro delujeta skupaj, glede na ultra visoko tališče volframa'.

Poleg tega so luknje popolne velikosti v tovornjakih' Dizelski injektorji so izdelani z lastnimi volframovimi elektrodami Metal Cut'. Luknje smo obrusili na toleranco premera 0,5 mikrona, da bi povečali popolno zgorevanje in zmanjšali emisije delcev.

Uporaba volframa v zraku

Ko se je vkrcal na letalo in našel svoj sedež blizu enega od kril, je oče opazil turbine motorja. Turbinske lopatice v visokotemperaturnem območju motorja' so bile in so izdelane iz superzlitin, ki vsebujejo volfram - še ena aplikacija, ki ima koristi od visoke tališča volframa'.

Ko je vzletel, je pogledal skozi okno in opazil, da zakrilci in krilci delujejo. Leta 2007 in danes so volframove težke kovinske protiuteži del mehanizma, ki nadzoruje silo, ki deluje na lopute.

Ironično, medtem ko danes plačamo vso prtljago in moramo doplačati odvečno prtljago, je samo letalo polno težkih protiuteži iz volframove zlitine. Vendar pa so natančno zasnovani za posebne lokacijske in varnostne namene, zato se'ne pritožujemo.

Oče je vzel svoj prenosni računalnik in iPod, da bi si krajšil čas in se pripravil na poslovno srečanje. Medtem ko so se te elektronske naprave v zadnjem desetletju izjemno razvile, volfram ostaja sestavni del njihove proizvodnje. Kot naprimer:

Tiskano vezje v notranjosti naprave je obdelano z uporabo karbidnega usmerjevalnika in miniaturnega svedra.

Čipi integriranega vezja uporabljajo volframove prevodne žice ali vtiče in materiale za vrata iz volframovega silicida.

Za izdelavo zaslonov opreme se uporabljajo zlitine volframa in molibdena.

Sonde, izdelane iz volframa ali volfram-renija, se uporabljajo za testiranje vsakega IC čipa na ravni rezin, s čimer se zagotovi, da se v kasnejši proizvodnji z dodano vrednostjo uporabljajo samo tisti čipi, ki delujejo.

Uporaba volframa v medicini in zobozdravstvu

Za mater družine zgodba ITIA' opisuje številne pomembne sestanke, vključno z uporabo volframa v medicinski opremi. Na primer, šla je v bolnišnico na računalniško tomografijo (CT) hrbtenice, da bi poskušala ugotoviti vzrok nekaterih kroničnih bolečin v hrbtu.

Medtem ko je slikanje z magnetno resonanco (MRI) danes lahko bolj razširjeno, je CT oprema takrat in zdaj lahko ustvarila 3D slike z uporabo rentgenskih cevi, ki vsebujejo elektrode iz volframa in vrtljive anode iz volframa ali volfram-renijevih zlitin. Poleg tega se volfram še vedno uporablja za zaščito celotnega CT naprave.

Po dobrem poročilu s CT skeniranja, ki ni pokazalo resnih težav, se je mama odpravila k zobozdravniku' na sestanek. Tam so ji posneli panoramske rentgenske posnetke vseh zob - spet je v rentgenskem aparatu prišla v poštev volframova anoda.

Kalcijev volframat se uporablja kot fluorescenčni material v rentgenskih filmih. Poleg tega je težak zaščitni predpasnik, ki ga nosi mama, narejen iz volframovega prahu, razpršenega v lateksu, ki jo ščiti pred sevanjem in je okolju prijaznejši od svinca.

Danes je digitalno slikanje pogostejše kot uporaba tradicionalnega rentgenskega filma v zobozdravniški ordinaciji', vendar osnovna tehnika rentgenskega slikanja ostaja enaka. Zanimivo je, da v ZDA naši zobozdravniki še vedno uporabljajo zaščitne predpasnike iz svinca. Toda ali ne bi bilo' super, če bi prešli na okolju prijaznejši volfram?

Leta 2007 je mama imela slabo novico: potrebovala je koreninski kanal! Večina svedrov, ki jih zobozdravniki uporabljajo za čiščenje in oblikovanje, je izdelana iz drobnozrnatega karbida izjemno ostrega roba. Kar je bilo takrat in še vedno drži, je, da ta material za nastavke proizvaja manj trenja, kar pomeni manj toplote in manj potrpežljive bolečine – in končno, nekaj dobrih novic za mamo.

Volfram se uporablja skozi celo šolsko leto

Tisto jutro sta šla dva otroka družine' v šolo z vlakom. Njegovi motorji vsebujejo visokonapetostna stikala, njegova kontaktna cona pa je sestavljena iz bakreno-volframovih komponent, ki so odporne na erozijo cvetov zaradi visoke tališča volframa'

Karbidne matrice za vlečenje žice se uporabljajo za izdelavo nadzemnih kontaktnih vodov za vlake in vseh žic v motorjih. Deli tankih bakrenih plošč za motorje in transformatorje so izrezani s pomočjo karbidnih orodij. Danes je uporaba teh volframov še vedno standardna.

Med preučevanjem fizikalnih testov na vlaku je eden od otrok prebral o uporabi volframa v materialu prve stene fuzijskega reaktorja. Projekt, mednarodni termonuklearni eksperimentalni reaktor (ITER), je bil v fazi načrtovanja in je še v gradnji. (O projektu si lahko preberete na www.iter.org.

Otroci so skozi okno vlaka videli odprti rudnik premoga, ki se je opiral na cementne volframove karbidne cevi, pri čemer so uporabljali velikanske lopate in druga orodja in sisteme. Čeprav ekonomika premoga v zadnjih letih ni bila naklonjena industriji, se oprema še danes uporablja za različne vrste rudarjenja, komponente iz volframovega karbida pa se še vedno uporabljajo.

Ko so prispeli v šolo, je sin ugotovil, da je pozabil nekaj zalog, in prosil, naj si od sestre izposodi kos papirja in kemični svinčnik.

Seveda so danes prenosniki in mobilne naprave marsikateremu učencu zamenjali blazine in pisala. Toda leta 2007 in zdaj se za izdelavo papirja uporabljajo zvitki, prevlečeni z volframom, za natančno rezanje papirja pisalne deske pa karbidni noži.

Poleg tega volframova karbidna oblika, odporna proti koroziji, še vedno tvori kroglico kemičnega svinčnika – natančno zasnovana tako, da zagotavlja ravno pravo hrapavost površine, da lahko na papirju prenese dovolj črnila in se zvije brez zdrsa.

Volfram v prostem času.

Po delovnem dnevu, ki je vključeval CT v bolnišnici, ki mu je sledil izlet v ordinacijo' in zdravljenje koreninskih kanalov, si je mati družine končno privoščila premor: Po zmenku je imela zmenek za igranje golfa s prijatelji.

Preveri svojo uro – darilo njenega moža, model iz volframovega karbida, ki je zelo odporen na praske, z mehanskim mehanizmom in deli iz težke volframove zlitine, ki samodejno zaprejo verigo. Na srečo morda še danes nosi isto uro.

Izlet z golfom je materi dal priložnost, da vadi s svojim novim voznikom, ki je imel vijake iz težke zlitine volframa za izboljšanje zmogljivosti, da je lahko še naprej napredovala pri 18 hendikepu. Razveselila se je novih žogic za golf, ki ji jih je mož podaril za rojstni dan. Ena od zunanjih plasti v notranjosti žoge vsebuje volframovo lupino, ki ob pravilnem udarcu omogoča igralcu golfa, da pri svojem udarcu uporabi veliko vrtenja.

Zaradi mrzlega vremena in trdih tal je bila hvaležna tudi za karbidne konice na njenih golfskih čevljih. Danes je uporaba volframa, kot je ta, ena od mnogih drugih tehnoloških prednosti, ki jih golfisti iščejo v svojem iskanju popolnosti.

Medtem so po šoli hčerka družine in nekateri njeni prijatelji šli na tek z utežmi na rokah in nogah, da bi izboljšali učinkovitost treninga. Zdaj, tako kot leta 2007, so uteži običajno izdelane iz volframa, njihova visoka gostota zagotavlja težo v kompaktnem pakiranju in se zanašajo na strokovno znanje podjetij, kot je Metal Cutting, o rezanju volframa.

Tisto popoldne leta 2007 je moj sin srečal nekaj prijateljev v mladinskem klubu, kjer so igrali pikado s profesionalnim pikadom iz volframove teže kovine. To je omogočilo (in še vedno omogoča) tanko zasnovo in stabilno pot pri metanju izstrelkov.

Uporaba volframa v splošni industriji

Ves dan se je zgodba družine&sklicevala na številne druge uporabe volframa v splošni industriji – primere, ki so še vedno povsem relevantni. Tej vključujejo:

Volframova žica, ki se uporablja za napolnjene (koronske) žice v laserskih tiskalnikih in kopirnih strojih

Karbidna orodja za obdelavo titanovih delov avtomobilskih motornih blokov in letalskih kril in podvozja

Polikristalni diamant na vložkih iz volframovega karbida, CFRP, ki se uporablja za rezanje komponent letal, kot so ohišja kril

Težki stroji za gradnjo cest, opremljeni s karbidnimi dleti in drugimi volframovimi podlagami

Visoko zmogljivi transformatorji in stikala za elektrarne iz bakra in volframa

Stroji za rezanje lesnih sekancev s karbidnimi noži so bolj trpežni od jekla

Pojdi domov ob koncu volframovega dne

Ko se družina ob koncu dneva zbere doma, je več uporab za volfram, skritih na očeh. Na primer, mama in hči sta obesili nekaj novih zaves, ki so zaradi natrijevega metavolframata, vgrajenega v tkanino, odporne proti ognju.

Oče in sin sta sodelovala pri projektu naredi sam – novo kopalnico s ploščicami, ki odbijajo svetlobo zahvaljujoč volframovemu oksidu in volframovi kovini v glazuri. Orodje, ki so ga uporabljali, so vključevali rezalnike karbidnih ploščic in svedre s karbidnimi nastavki.

Medtem ko je mama uporabljala karbidno ostrenje nožev za pripravo večerje, je oče (navdušenec) preizkusil enega od svojih nedavnih nakupov – simuliran predvajalnik vinilnih plošč, opremljen z naslednjim:

Volframova protiutež za prilagajanje tonske roke in zatiranje vibracij.

Štiri noge za uteži na dnu so izdelane iz težke zlitine, da zmanjšajo vpliv vibracij na gramofon

Po večerji se družina odpravi v kino na ogled najnovejšega širokokotnega projekcijskega trilerja, ksenonskih kratkoločnih žarnic z volframovimi elektrodami, ostrimi in svetlimi.

Medtem ko je družina svoj dan končala v soju volframovih svetilk – aplikaciji, ki svoj topel in prijeten sijaj dolguje upornosti volframa', vendar je danes manj pogosta kot energijsko varčne sijalke in LED diode – skoraj vsaka druga uporaba volframa je danes enako pomembna.

Je volfram v vaši prihodnosti?

Seveda je to le naš pogled na to, kako se je uporaba volframa razvila v zadnjem desetletju. Vendar menimo, da se boste strinjali, da ta primerjava kaže, da volfram ostaja ena izmed najbolj razširjenih in koristnih ognjevzdržnih kovin.

Kot podjetje, ki ve, kako rezati volfram in optimizirati njegovo uporabo, vam lahko Pride pomaga ugotoviti, ali je zaradi lastnosti, kot je visoka tališče, pravi material za vašo trenutno ali načrtovano uporabo.

Pišite nam na zhang@pride-cnc.com