Histórico do fio de tungstênio

Histórico de fios de tungstênio

Fio de tungstênio é um fio fino feito forjando e desenhando uma barra de tungstênio . Graças às suas excelentes propriedades, o fio de tungstênio possui uma ampla gama de aplicações. Por exemplo, fios de tungstênio são usados ​​em fontes de luz elétrica, como lâmpadas incandescentes e lâmpadas halógenas. Neste artigo, apresentaremos a história do fio de tungstênio .

História do fio de tungstênio

O desenvolvimento da indústria de fios de tungstênio está intimamente ligado à indústria de lâmpadas desde o início.

Em 1878, Edison inventou a lâmpada de fio de carbono. Mas esse tipo de lâmpada tem graves deficiências, principalmente por causa de sua vida curta. Edison experimentou o fio de carbono em 1879 e o usou por centenas de horas. Embora o “carbono” tenha um ponto de fusão muito alto (3550 ° C), ele tem uma baixa temperatura de “sublimação”. É sublimado diretamente do estado sólido ao gasoso a baixa temperatura, por isso é fácil de consumir, tem vida útil curta e deve ser totalmente isolado do ar (queima no ar).

Quase 20 anos depois (1897), o fio de carbono foi substituído por fio de ósmio e fio de tântalo , mas devido ao baixo ponto de fusão de Os e Ta, a temperatura de trabalho e a eficiência da luz eram baixas.

Em 1903, de acordo com as patentes de A. Just e F. Hannaman, a Hungria produziu o primeiro filamento de tungstênio. Em 1904, A. Just e F. Hannaman usaram um aglutinante sem carbono para se misturar com compostos de tungstênio, extrudados em filamentos e depois aquecidos em hidrogênio para reduzi-los a metal. O fio de tungstênio feito por esse método é muito frágil, mas por causa de sua eficiência de luz muito melhor, ele substituiu o fio de carbono, o fio de ósmio e o fio de tântalo para fazer lâmpadas.

Nenhum dos métodos acima pode preparar fios finos de tungstênio. Para resolver esse problema, em 1907, foi lançada uma liga de tungstênio com baixo teor de níquel. Foi preparado por processamento mecânico, mas a sua fragilidade severa dificultou a sua aplicação.

Até 1909, a WDCoolidge da General Electric Company dos Estados Unidos produzia tarugos de tungstênio por meio da metalurgia do pó e depois usaram processamento mecânico para produzir fios de tungstênio com ductilidade à temperatura ambiente, estabelecendo assim as bases para a indústria de processamento de fios de tungstênio. Também lançou as bases para a metalurgia do pó. No entanto, esse tipo de fio de tungstênio apresenta fragilidade óbvia depois que a lâmpada é acesa.

Em 1913, Pintsch inventou o fio de tungstênio de tório (teor de ThO2 de 1% a 2%), que reduziu muito a fragilidade do filamento incandescente. No início, a flacidez do filamento não foi problema, pois o filamento estava reto neste momento. Mas depois de 1913, Langmuir mudou o filamento reto para o filamento espiral. Dessa forma, quando o bulbo é usado, a alta temperatura de trabalho e o peso morto fazem com que o filamento afunde, de modo que o tungstênio puro e o tungstênio de tório são difíceis de atender aos requisitos de uso.

Para resolver os problemas de flacidez e curta vida do fio de tungstênio, em 1917, A. Pacz inventou um fio de tungstênio que era “indeformado” em altas temperaturas. No entanto, o primeiro fio de tungstênio não flácido é mais frágil do que o fio de tungstênio de tório, então alguns fabricantes de lâmpadas insistem em usar fio de tungstênio de tório como filamento.

No entanto, com o contínuo desenvolvimento e melhoria do processo de produção de filamentos de tungstênio não flácidos, as pessoas gradualmente perceberam que adicionar compostos de K, Si e Al ao óxido de tungstênio no ao mesmo tempo, pode fazer com que os filamentos de tungstênio tenham boa resistência à flacidez em altas temperaturas. Isso é o que as pessoas costumam chamar de “fio de tungstênio AKS”, ou seja, “fio de tungstênio não flácido” ou “fio de tungstênio dopado”.

Conclusão

Obrigado por ler seu artigo e esperamos que ele possa ajudá-lo a entender melhor a história dos fios de tungstênio. Se você quiser saber mais sobre fio de tungstênio ou outros metais ou ligas refratárias, gostaria de aconselhá-lo a visitar Metais refratários avançados (ARM) para obter mais informações.

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