HISTORIE POUŽITÍ WOLFRAMU
Objevy v oblasti využití wolframu lze volně spojit se čtyřmi oblastmi: chemikálie, ocel a superslitiny, vlákna a karbidy.
1847: Wolframové soli se používají k výrobě barevné bavlny a k výrobě ohnivzdorných oděvů používaných pro divadelní a jiné účely.
1855: Vynalezen Bessemerův proces, který umožnil hromadnou výrobu oceli. Zároveň se v Rakousku začaly vyrábět první wolframové oceli.
1895: Thomas Edison zkoumal schopnost materiálů fluoreskovat při vystavení rentgenovému záření a zjistil, že nejúčinnější látkou je wolframan vápenatý.
1900: Na světové výstavě v Paříži je vystavena rychlořezná ocel, speciální směs oceli a wolframu. Zachovává si tvrdost i při vysokých teplotách, což je ideální pro použití v nástrojích a obrábění.
1903: Vlákna v lampách a žárovkách byla prvním využitím wolframu, které využívalo jeho extrémně vysoký bod tání a elektrickou vodivost. Jediný problém? První pokusy ukázaly, že wolfram je pro široké použití příliš křehký.
1909: William Coolidge a jeho tým ve společnosti General Electric v USA úspěšně objevili proces, který vytváří tvárná wolframová vlákna vhodným tepelným zpracováním a mechanickým opracováním.
1911: Coolidgeův proces je komerčně využit a za krátkou dobu se wolframové žárovky vybavené tvárnými wolframovými dráty rozšířily po celém světě.
1913: Nedostatek průmyslových diamantů v Německu během druhé světové války vede vědce k hledání alternativy k diamantovým razidlům, která se používají k tažení drátu.
1914: „Někteří spojenečtí vojenští experti se domnívali, že Německu do šesti měsíců dojde munice. Spojenci brzy zjistili, že Německo zvyšuje výrobu munice a na určitou dobu překračovalo produkci Spojenců. Změna byla částečně způsobena používáním wolframové rychlořezné oceli a wolframových řezných nástrojů. K hořkému úžasu Britů se později ukázalo, že takto používaný wolfram pocházel převážně z jejich cornwallských dolů v Cornwallu.“ – Z knihy K. C. Liho „WOLFRAM“ z roku 1947
1923: Německá společnost vyrábějící elektrické žárovky podala patent na karbid wolframu neboli tvrdokov. Vyrábí se „slepením“ velmi tvrdých zrn monokarbidu wolframu (WC) v pojivové matrici z houževnatého kobaltového kovu pomocí slinování v kapalné fázi.
Výsledek změnil historii wolframu: materiálu, který kombinuje vysokou pevnost, houževnatost a vysokou tvrdost. Karbid wolframu je ve skutečnosti tak tvrdý, že jediným přírodním materiálem, který ho dokáže poškrábat, je diamant. (Karbid je dnes nejdůležitějším využitím wolframu.)
30. léta 20. století: V ropném průmyslu se objevily nové aplikace wolframových sloučenin pro hydrogenační rafinaci ropy.
1940: Začíná vývoj superslitin na bázi železa, niklu a kobaltu, aby se uspokojila potřeba materiálu, který by odolal neuvěřitelným teplotám proudových motorů.
1942: Během druhé světové války Němci jako první použili jádro z karbidu wolframu ve vysokorychlostních průbojných střelách. Britské tanky se při zásahu těmito střelami z karbidu wolframu prakticky „roztavily“.
1945: Roční prodej žárovek v USA dosáhl 795 milionů kusů.
50. léta 20. století: V této době se do superslitin přidává wolfram, aby se zlepšily jejich vlastnosti.
60. léta 20. století: Zrodily se nové katalyzátory obsahující sloučeniny wolframu pro úpravu výfukových plynů v ropném průmyslu.
1964: Zlepšení účinnosti a výroby žárovek snižuje náklady na zajištění daného množství světla třicetinásobně ve srovnání s náklady při zavedení Edisonova osvětlovacího systému.
2000: V současné době se ročně táhne asi 20 miliard metrů drátu pro lampy, což odpovídá asi 50násobku vzdálenosti Země-Měsíc. Osvětlení spotřebovává 4 % a 5 % celkové produkce wolframu.
WOLFRAM DNES
Dnes je karbid wolframu extrémně rozšířený a jeho aplikace zahrnují řezání kovů, obrábění dřeva, plastů, kompozitů a měkké keramiky, beztřískové tváření (za tepla i za studena), těžbu, stavebnictví, vrtání hornin, konstrukční díly, opotřebitelné díly a vojenské komponenty.
Wolframové ocelové slitiny se také používají při výrobě trysek raketových motorů, které musí mít dobré tepelně odolné vlastnosti. Superslitiny obsahující wolfram se používají v lopatkách turbín a v otěruvzdorných dílech a povlacích.
Zároveň však po 132 letech skončila vláda klasických žárovek, které se v USA a Kanadě začínají postupně vyřazovat z prodeje.
Čas zveřejnění: 29. července 2021