История вольфрамовой проволоки

История вольфрамовых проволок

Вольфрамовая проволока представляет собой тонкую проволоку, изготовленную путем ковки и вытягивания вольфрамового стержня . Благодаря своим превосходным свойствам вольфрамовая проволока находит широкое применение. Например, вольфрамовые провода используются в источниках электрического света, таких как лампы накаливания и галогенные лампы. В этой статье мы познакомимся с историей изготовления вольфрамовой проволоки . .

История вольфрамовой проволоки

Развитие производства вольфрамовой проволоки с самого начала было тесно связано с производством осветительных ламп.

В 1878 году Эдисон изобрел лампочку из углеродного провода. Но у такой лампы есть серьезные недостатки, в основном из-за ее короткого срока службы. Эдисон попробовал угольную проволоку в 1879 году и использовал ее сотни часов. Хотя «углерод» имеет очень высокую температуру плавления (3550 ° C), он имеет низкую температуру «сублимации». Он непосредственно сублимируется из твердого в газообразное состояние при низкой температуре, поэтому его легко потреблять, он имеет короткий срок службы и должен быть полностью изолирован от воздуха (он будет гореть на воздухе).

Почти 20 лет спустя (1897 г.) углеродная проволока была заменена осмиевой проволокой и танталовой проволокой . , но из-за низкой температуры плавления Os и Ta рабочая температура и световая эффективность были низкими.

В 1903 году, согласно патентам А. Жюста и Ф. Ханнамана, Венгрия произвела первую вольфрамовую нить накала. В 1904 году А. Джаст и Ф. Ханнаман использовали безуглеродное связующее для смешивания с соединениями вольфрама, экструдировали в нити и затем нагревали в водороде для восстановления их до металла. Вольфрамовая проволока, изготовленная этим методом, очень хрупкая, но из-за ее гораздо более высокой световой эффективности она заменила углеродную проволоку, осмиевую проволоку и танталовую проволоку для изготовления ламп.

Ни один из вышеперечисленных методов не может подготовить тонкую вольфрамовую проволоку. Для решения этой проблемы в 1907 году вышел вольфрамовый сплав с низким содержанием никеля. Он был получен механической обработкой, но его сильная хрупкость помешала его применению.

До 1909 года компания WDCoolidge из компании General Electric в США производила вольфрамовые заготовки с помощью порошковой металлургии . а затем использовали механическую обработку для производства вольфрамовой проволоки с пластичностью при комнатной температуре, тем самым закладывая основу для индустрии обработки вольфрамовой проволоки. Это также положило начало порошковой металлургии. Однако этот вид вольфрамовой проволоки проявляет явную хрупкость после зажигания лампы.

В 1913 году Пинч изобрел ториево-вольфрамовую проволоку (содержание ThO2 от 1% до 2%), которая значительно снизила хрупкость нити накаливания. Сначала провисание нити не было проблемой, потому что в это время нить была прямой. Но после 1913 года Ленгмюр заменил прямую нить накала спиральной. Таким образом, при использовании колбы высокая рабочая температура и собственный вес вызывают провисание нити, поэтому чистый вольфрам и ториевый вольфрам трудно удовлетворить требованиям использования.

Чтобы решить проблемы провисания и короткого срока службы вольфрамовой проволоки, в 1917 году А. Пач изобрел вольфрамовую проволоку, которая была «деформирована» при высоких температурах. Однако самые ранние не провисающие вольфрамовые проволоки были более хрупкими, чем ториево-вольфрамовые проволоки, поэтому некоторые производители лампочек настаивают на использовании ториево-вольфрамовой проволоки в качестве нити накала.

Однако с постоянным развитием и улучшением процесса производства не провисающих вольфрамовых нитей люди постепенно осознали, что добавление соединений K, Si и Al к оксиду вольфрама В то же время вольфрамовые нити могут иметь хорошее сопротивление провисанию при высоких температурах. Это то, что люди часто называют «вольфрамовой проволокой AKS», то есть «не провисающей вольфрамовой проволокой» или «легированной вольфрамовой проволокой».

Заключение

Спасибо за то, что прочитали вашу статью, и мы надеемся, что она поможет вам лучше понять историю вольфрамовой проволоки. Если вы хотите узнать больше о вольфрамовой проволоке или других тугоплавких металлах или сплавах, мы рекомендуем вам посетить страницу Advanced Refractory Metals . (ARM) для получения дополнительной информации.

Advanced Refractory Metals (ARM) со штаб-квартирой в Лейк-Форест, Калифорния, США. является ведущим производителем и поставщиком тугоплавких металлов и сплавов по всему миру. Он предоставляет клиентам высококачественные тугоплавкие металлы и сплавы, такие как молибден, тантал, рений , вольфрам, титан, и цирконий по очень конкурентоспособной цене.