Wolframi on kiehtova elementti, jonka ominaisuudet ovat tehneet siitä arvokas materiaali lukuisissa teollisuudenaloissa. Se tunnetaan myös nimellä tungsten ja se on periodijärjestelmän 74. elementti. Wolframin symboli on W ja sen atomimassa on 183,84.
Wolframilla on korkea sulamispiste (3422 °C) ja kiehumispiste (5660 °C), mikä tekee siitä materiaalin, joka kestää äärimmäisiä lämpötiloja. Lisäksi se on erittäin vahva ja tiheä metalli. Nämä ominaisuudet tekevät wolframista täydellisen materiaalin korkean lämpötilan sovelluksissa ja koneiden komponentteihin, joita altistetaan voimakkaalle kulumiselle.
Wolframin käyttö on laaja-alainen. Se löytyy esimerkiksi:
-
Valokaarlamput: Wolframilankaa käytetään valokaarien filamentteina, koska se kestää korkean lämpötilan ja ei hajoa helposti.
-
HitsausElektrodit: Wolframia käytetään TIG-hitsauksessa (kaasuaarkkisisä hitsaus) elektrodimateriaalina, koska sen korkea sulamispiste sallii joustavan työskentelyn useilla eri materiaaleilla.
-
Kovametallien Tuotanto: Wolframilla vahvistetaan muita metalleja ja seosteita, jolloin syntyy kestäviä ja korroosiokestäviä materiaaleja koneiden osissa, työkaluissa ja muissa sovelluksissa.
-
Elektroniikkateollisuus: Wolframia käytetään piireissä, transistorien kontakteissa ja mikroprosessorien valmistuksessa, koska sen erinomainen johtavuus ja kestävyys ovat tärkeitä näissä sovelluksissa.
Wolframimineraalien Etsintää ja Käsittelyä – Maat ja Menetelmät!
Wolframia löydetään luonnosta pääasiassa wolframiitin mineraalin muodossa, mutta sitä esiintyy myös scheeliitti-mineraalissa. Suurimpia wolframintuottajia ovat Kiina, Kanada ja Venäjä.
Wolframimineraalien käsittelyprosessi on monivaiheinen ja vaatii useita eri vaiheita:
-
Elinkaivostoimi: Mineraalia louhitaan maasta avokaivoksissa tai tunneleilla.
-
Jauhaminen ja erottelu: Louhittu mineraali murskataan ja jauhetaan hienojen hiukkasten kokoon, jolloin wolframia voidaan erottaa muista materiaaleista.
-
Kemialliset prosessit: Erottamisen jälkeen wolframi käsitellään kemiallisesti poistaakseen epäpuhtaudet. Yleisin menetelmä on kalsiumkarbonaatin ja natriumsulfidin avulla tapahtuva liuotus.
-
Jalostus: Jalostusprosessissa wolframi muutetaan käyttökelpoiseksi muodoksi, kuten wolframipolaruksi tai wolframiaattiksi.
Wolframista Luonnolliseen Harvinaisuuteen: Ympäristövaikutukset ja Kierrätys!
Wolframilla on erittäin korkea sulamispiste, mikä tekee siitä vaikeasti kierrätettävissä olevan materiaalin. Kuitenkin kierrätysteknologiat kehittyvät jatkuvasti ja niiden avulla wolframia voidaan hyödyntää uudelleen useamman kerran.
Wolframista johtuva ympäristöriski liittyy pääasiassa sen louhinnan ja jalostuksen prosesseihin. Mineraalin louhinta voi aiheuttaa maaperän eroosiota ja veden saastumista, kun taas kemialliset käsittelyprosessit voivat luoda vaarallisia hajo Tuotteita.
Wolframin ympäristövaikutuksia voidaan vähentää:
- Vastaavien Materiaalien Käyttämiseen: Kierrätyksen ja materiaalin tehokkaan käytön lisäksi on tärkeää etsiä vaihtoehtoisia materiaaleja, jotka voisivat korvata wolframia joissakin sovelluksissa.
- Parantamalla Teknologioita: Jalostustekniikoiden kehittäminen voi vähentää kemiallisia hajo Tuotteita ja parantaa energian tehokkuutta.
Wolframilla on keskeinen rooli monissa teollisuudenaloissa, mutta sen luonnollinen harvinaisuus ja ympäristövaikutukset edellyttävät jatkuvaa kehitystyötä kierrätystekniikoissa ja jalostusprosesseissa. Kielläämättä wolframi on metallurgian kuningas ja elektroniikkateollisuuden valtias!
Wolfram-taulukko: Ominaisuudet, Sovellukset ja Tuotantotiedot:
ominaisuus | arvo |
---|---|
Atomi numero | 74 |
Atomimassa | 183.84 g/mol |
Sulamispiste | 3422 °C |
Kiehumispiste | 5660 °C |
Tiheys | 19.25 g/cm³ |
Sovellukset:
- Valokaarut lamput
- Hitsaus elektrodit (TIG-hitsaus)
- Kovametallin valmistus
- Elektroniikka