世界上最耐高温的金属,3000度高温也不能熔化,钨丝如何制造的
在影视作品中黄金类的题材尤其受人们喜爱,往往会围绕着一批巨大的黄金进行争夺,各路人马纷纷登场,上演了一段段尔虞我诈,爱恨交织的传奇故事。
在现实生活中也出现过这样的黄金劫案,只不过使用的方法技术含量更高,可不像影视作品中那样打打杀杀。
据报道,有人用黄金做质押分别从各个银行贷款190亿,最后发现这些质押的黄金是假黄金,表面是一层黄金而内部是掺了钨,因为钨的密度与黄金几乎相等(钨密度19.35g/cm3 黄金密度19.32g/cm3),所以一般的黄金检测方法如吊水法,X射线根本测不出来,这些人也就能屡屡得逞。
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说到钨大家也许会陌生,但说到钨丝应该都会知道吧,钨丝主要应用于白炽灯,卤钨灯等电光源中。
钨丝是由金属钨制成的,钨是一种有色金属,拿在手里有一种沉重的感觉,钨的密度为每立方厘米20克,与黄金非常接近,这也就是有人用钨来伪造黄金的原因。
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然而如果你在空气中让非常细的钨丝通过电流,它也会由于过热导致断裂,从而停止光的产生,这是由于钨在高温下氧化,在其表面上产生三氧化钨,而氧化钨的熔点仅有不倒1500摄氏度。
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高温煅烧的钨会在表面生成美丽的彩色痕迹,这是由于它表面生成的氧化膜的厚度不同所造成的,在灯泡中,我们看到的不时这种美丽的氧化膜,这是因为灯泡中的氧气已经被抽走了,并往灯泡里面充入了氮气和氩气的混合物,在不被氧化的情况下,钨丝可以很长时间发光。
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有一个有趣的事情是,当你近距离观察钨丝时,你可以发现为什么现在的白炽灯的使用寿命并没有以前的老旧灯泡使用时间长的原因,在老旧灯泡里,钨丝的结构是简单的螺旋,而现在的双螺旋结构钨丝更细,这就会使更多的部分厚度不均匀,以至于大大降低了灯泡的使用寿命。
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自古以来,人类便用各种物质进行燃烧产生光源照明,像石油,天然气,煤气等,但这些照明光源的效率都非常低。
最开始的电灯泡用碳丝,使用寿命也比较短。
直到20世纪初,钨丝的出现大大提高了发光效率。
1910年第一颗钨丝灯泡问世。
1917年发明了高温下不变形的钨丝。
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现在市场上使用的钨丝有三类,纯钨丝,掺杂钨丝和各种合金钨丝。
细细的钨丝是怎么制造出来的
钨丝的原材料是仲钨酸铵,是一种白色的晶体,稍熔于水,在近700度的焙烧炉中40分钟,产出蓝色晶体氧化钨,颗粒在12~19微米。
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蓝色氧化钨经过氢气还原炉还原成钨粉,这种钨粉平均颗粒度在2~5微米,将钨粉放于模具中,用等静压机压制坯条,将压制好的钨坯条放入炉中烧结,烧结后钨条密度一般为17.7g/cm3。
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钨条经过旋锻,变成用于拉丝的圆棒形钨条,密度在19g/cm3以上,锻压钨条经过拉丝后变成钨丝。
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拉丝过程中会加入润滑剂石墨,钨丝的规格直径在20微米~1毫米,钨丝用卷盘包装。
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钨丝除少量用作高温炉的发热材料,电子管的热子和复合材料的加强筋等外,绝大部分用于制作各种白炽灯和卤钨灯的灯丝,以及气体放电灯的电极。
现在又有人将钨丝灯做成了艺术品,既能照明又增加了艺术气息,将钨丝做成各种复杂的形状,通电后灯泡内的钨丝发热,灯泡内的物品犹如焕发了生机。
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随着现在科学技术的进步,钨丝灯泡已很少使用,但在那段时间内为人类做出了很大的贡献,以至于在很多场合使用钨丝灯,增加独特的复古气质。
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