Золочена вольфрамовая проволока: ключевые применения и их преимущества

Почему объединять два элемента с абсолютно одинаковой плотностью?

Признаемся, наш подзаголовок немного вводит в заблуждение. Верно, что по капризу природы золото и вольфрам имеют идентичные плотности. Однако у них также радикально разные механические свойства, включая их соответствующие температуры плавления.

Наиболее распространенная ситуация, когда золото и вольфрам комбинируются — это когда золото напыляется на вольфрам. Поскольку золото такое дорогое, напыление часто очень тонкое — вообще, настолько тонкое, насколько возможно, оставаясь функциональным для применения.

Но зачем кто-то захочет напылять вольфрам золотом, кроме недобросовестных целей?

Золоченая вольфрамовая проволока для контролируемого электрического разряда

Самое популярное — и легальное — применение золоченого вольфрама — как коронный разрядный провод для производства контролируемых электрических разрядов в фильтрации и печати, а также в ряде других процессов.

Помимо использования в воздушных ионизаторах и в печати/ксерокопировании, другие интересные коммерческие и промышленные применения коронного разряда включают:

• Удаление нежелательных электрических зарядов с поверхностей самолетов
• Производство озона для окислительного использования
• Санитизация воды бассейнов
• Очистка частиц из систем кондиционирования воздуха
• Удаление нежелательных летучих органических соединений (пестицидов, растворителей или химического оружия) из атмосферы
• Поверхностная обработка полимерных пленок для использования с клеями или печатными чернилами
• Производство фотонов для экспозиции пленки Кирлиана
• Электрогидродинамические (EHD) тяги, лифтеры и другие ионные ветровые устройства
• Азотный лазер
• Поверхностная обработка для тканевых культур (полистирол)
• Ионизация проб для масс-спектрометрии или ионной подвижностной спектрометрии
• Твердотельные компоненты охлаждения для компьютерных чипов

Вопреки тому, что вы видите в старых фильмах о Франкенштейне, ключ к эффективному коронному разряду — контроль — и золоченая вольфрамовая проволока доказала свою эффективность для точных, высокоповторяющихся циклов, где каждый разряд должен быть одинаковым.

Борьба с мелкодисперсными частицами

С продолжающейся и растущей мировой заботой о качестве воздуха, глобальный стандарт допустимого мелкодисперсного вещества в атмосфере стимулирует спрос на вольфрамную нить в системах воздушной фильтрации.

Это вещество обычно называют PM2.5, означая частицы (PM) с диаметром менее 2,5 микрометров (мкм), или около 3% диаметра человеческого волоса. Помимо снижения видимости и создания дымки, повышенные уровни PM2.5 — общее проблемное здоровья и потенциально опасны для людей с дыхательными и сердечными проблемами, детей и пожилых.

Очистка воздуха с золоченой вольфрамовой проволокой

Для борьбы с загрязнителями PM2.5 золоченая вольфрамовая проволока часто используется в воздушных ионизаторах, иногда также называемых генераторами отрицательных ионов. Эти устройства используют высокое напряжение для электрического заряда молекул воздуха для притяжения воздухоносных частиц и таким образом очистки воздуха в окружающей среде.

Большинство коммерческих очистителей воздуха спроектированы для генерации отрицательных ионов (анионов). Воздушные положительно заряженные частицы притягиваются и «прилипают» к ионам, в эффекте, похожем на статическое электричество, и затем проходят через фильтр.

Кроме того, воздушные ионизаторы иногда используются в электронных рабочих средах для снижения или устранения накопления потенциально вредного статического электричества на изоляторах, проводниках и другом оборудовании.

Вольфрамная нить в печати и ксерокопировании

Использование коронного разряда для генерации заряженных поверхностей также жизненно важно для электростатического копирования и печати. Золоченая вольфрамовая проволока играет особую роль в процессе коронного разряда в принтерах и ксерокопиях — а именно, закрепление чернил на бумаге.

В общих терминах, большинство обычных принтеров и ксероксов используют электростатические заряды на светочувствительном фотоприемнике для притяжения и затем переноса частиц тонера на бумагу в виде изображения. Затем тепло, давление или комбинация обоих используется для спекания тонера на бумаге.

Электростатические заряды внутри ксерокса производятся с использованием вольфрамной нити в процессе коронного разряда.

Золотой стандарт качества печати

Хотя непокрытая, электролитически полированная вольфрамовая проволока может выполнять ту же фундаментальную физическую задачу в печати и копировании, золоченая вольфрамовая проволока буквально является золотым стандартом для процесса коронного разряда в этих применениях.

Поскольку она драматически снижает инциденты дефектов, воспринимаемых как маленькие точки на поверхности бумаги, золоченая вольфрамовая проволока дает лучшее качество печати. Так, для высокоскоростной печати и копирования золоченая вольфрамовая проволока помогает держать качество изображения чистым и четким.

Более чем просто видимость качества в медицинских устройствах

В совершенно другой области — медицине — напыление проволоки очень тонким слоем золота позволяет вольфраму заменить драгоценную металлическую проволоку в важных медицинских приборных применениях, обеспечивая качество по более низкой стоимости.

В эпоху экстремальной стоимостной осознанности в здравоохранении использование чистых драгоценных металлов, таких как платина/иридий, может быть запретительно дорогим, особенно для одноразовых устройств. Например, традиционный подход добавления 10% или более иридия к платине — дорогой метод достижения прочности.

В качестве альтернативы вольфрамовая проволока обеспечивает необходимую прочность для соответствия или превышения этого требования, а добавление золотого напыления увеличивает ее устойчивость к коррозии, среди других полезных свойств.

Дополнительные преимущества золоченой вольфрамовой проволоки

Круглая вольфрамовая проволока может быть сделана удивительно малыми диаметрами — значительно меньше даже текущих потребностей медицинских устройств — или сделана в ленту, которая может быть произведена очень тонкой. Эти проволоки и ленты затем могут быть напылены золотом, сохраняя уникальные преимущества вольфрама в форме проволоки и ленты.

Кроме того, золотое напыление обеспечивает существенные экономические преимущества для флюороскопических применений. Комбинация этих двух плотных материалов — вольфрама и золота — в форме золоченой вольфрамовой проволоки обеспечивает рентгенопрозрачность, похожую на платину/иридий, но при гораздо более низкой стоимости.

И вольфрам, и золоченая вольфрамовая проволока превосходят в растущем спектре применений в электронике, медицине и общей промышленности.

Чтобы узнать больше о вольфрамной проволоке и многих её других уникальных и интересных использованиях, скачайте наше бесплатное руководство по свойствам и применениям вольфрамной проволоки.