LỊCH SỬ SỬ DỤNG Vonfram
Những khám phá về sử dụng vonfram có thể được liên kết lỏng lẻo với bốn lĩnh vực: hóa chất, thép và siêu hợp kim, sợi và cacbua.
1847: Muối vonfram được sử dụng để làm bông màu và làm quần áo dùng cho sân khấu và các mục đích chống cháy khác.
1855: Quy trình Bessemer được phát minh, cho phép sản xuất thép hàng loạt. Đồng thời, thép vonfram đầu tiên đang được sản xuất tại Áo.
1895: Thomas Edison nghiên cứu khả năng phát huỳnh quang của vật liệu khi tiếp xúc với tia X và phát hiện ra rằng canxi tungstat là chất hiệu quả nhất.
1900: Thép tốc độ cao, hỗn hợp đặc biệt giữa thép và vonfram, được trưng bày tại Triển lãm Thế giới ở Paris. Nó duy trì độ cứng ở nhiệt độ cao, hoàn hảo để sử dụng trong các công cụ và gia công.
1903: Dây tóc trong đèn và bóng đèn là ứng dụng đầu tiên của vonfram nhờ điểm nóng chảy cực cao và tính dẫn điện của nó. Vấn đề duy nhất? Những nỗ lực ban đầu cho thấy vonfram quá giòn để sử dụng rộng rãi.
1909: William Coolidge và nhóm của ông tại General Electric Hoa Kỳ đã thành công trong việc khám phá ra quy trình tạo ra các sợi vonfram dẻo thông qua xử lý nhiệt và gia công cơ học thích hợp.
1911: Quy trình Coolidge được thương mại hóa và chỉ trong một thời gian ngắn, bóng đèn vonfram đã lan rộng khắp thế giới được trang bị dây vonfram dẻo.
1913: Sự thiếu hụt kim cương công nghiệp ở Đức trong Thế chiến thứ hai khiến các nhà nghiên cứu phải tìm kiếm một giải pháp thay thế cho khuôn kim cương, được sử dụng để kéo dây.
1914: “Một số chuyên gia quân sự của Đồng minh tin rằng trong sáu tháng nữa Đức sẽ cạn kiệt đạn dược. Đồng minh sớm phát hiện ra rằng Đức đang tăng cường sản xuất đạn dược và trong một thời gian đã vượt quá sản lượng của Đồng minh. Sự thay đổi một phần là do cô sử dụng thép tốc độ cao vonfram và dụng cụ cắt vonfram. Trước sự ngạc nhiên cay đắng của người Anh, vonfram được sử dụng, sau đó được phát hiện, phần lớn đến từ các mỏ Cornish của họ ở Cornwall.” – Từ cuốn sách “TUNGSTEN” năm 1947 của KC Li
1923: Một công ty bóng đèn điện của Đức nộp bằng sáng chế cho cacbua vonfram, hay kim loại cứng. Nó được tạo ra bằng cách “kết dính” các hạt monocacbua vonfram (WC) rất cứng trong ma trận chất kết dính bằng kim loại coban cứng bằng quá trình thiêu kết pha lỏng.
Kết quả đã thay đổi lịch sử của vonfram: một vật liệu kết hợp độ bền, độ dẻo dai và độ cứng cao. Trên thực tế, cacbua vonfram rất cứng nên vật liệu tự nhiên duy nhất có thể làm xước nó là kim cương. (Cacbua là ứng dụng quan trọng nhất của vonfram ngày nay.)
Những năm 1930: Các ứng dụng mới nảy sinh đối với hợp chất vonfram trong ngành công nghiệp dầu mỏ để xử lý dầu thô bằng hydro.
1940: Sự phát triển của các siêu hợp kim dựa trên sắt, niken và coban bắt đầu đáp ứng nhu cầu về một loại vật liệu có thể chịu được nhiệt độ đáng kinh ngạc của động cơ phản lực.
1942: Trong Thế chiến thứ hai, người Đức là nước đầu tiên sử dụng lõi cacbua vonfram trong đạn xuyên giáp tốc độ cao. Xe tăng Anh gần như “tan chảy” khi trúng phải những quả đạn cacbua vonfram này.
1945: Doanh số bán đèn sợi đốt hàng năm ở Mỹ là 795 triệu chiếc mỗi năm
Những năm 1950: Vào thời điểm này, vonfram đang được thêm vào các siêu hợp kim để cải thiện hiệu suất của chúng.
Những năm 1960: Chất xúc tác mới ra đời có chứa hợp chất vonfram để xử lý khí thải trong ngành dầu khí.
1964: Những cải tiến về hiệu suất và khả năng sản xuất bóng đèn sợi đốt giúp giảm chi phí cung cấp một lượng ánh sáng nhất định xuống 30 lần so với chi phí khi đưa hệ thống chiếu sáng của Edison vào sử dụng.
2000: Tại thời điểm này, khoảng 20 tỷ mét dây đèn được sử dụng mỗi năm, chiều dài tương ứng với khoảng 50 lần khoảng cách trái đất-mặt trăng. Chiếu sáng tiêu thụ 4% và 5% tổng sản lượng vonfram.
Vonfram hôm nay
Ngày nay, cacbua vonfram cực kỳ phổ biến và các ứng dụng của nó bao gồm cắt kim loại, gia công gỗ, nhựa, vật liệu tổng hợp và gốm mềm, tạo hình không chip (nóng và lạnh), khai thác mỏ, xây dựng, khoan đá, các bộ phận kết cấu, bộ phận mài mòn và các bộ phận quân sự .
Hợp kim thép vonfram cũng được sử dụng để sản xuất vòi phun động cơ tên lửa, loại vật liệu này phải có đặc tính chịu nhiệt tốt. Siêu hợp kim chứa vonfram được sử dụng trong các cánh tuabin, các bộ phận và lớp phủ chịu mài mòn.
Tuy nhiên, cùng lúc đó, triều đại của bóng đèn sợi đốt đã kết thúc sau 132 năm, khi chúng bắt đầu bị loại bỏ dần ở Mỹ và Canada.
Thời gian đăng: 29-07-2021
