Wolframdraht Geschichte

Wolframdraht-Verlauf

Wolframdraht ist ein dünner Draht, der durch Schmieden und Ziehen eines Wolframstabs hergestellt wird . Dank seiner hervorragenden Eigenschaften findet Wolframdraht ein breites Anwendungsspektrum. Wolframdrähte werden beispielsweise in elektrischen Lichtquellen wie Glühlampen und Halogenlampen verwendet. In diesem Artikel stellen wir die Wolframdraht-Geschichte vor .

Wolframdraht-Verlauf

Die Entwicklung der Wolframdrahtindustrie war von Anfang an eng mit der Glühbirnenindustrie verbunden.

1878 erfand Edison die Glühbirne aus Kohledraht. Aber diese Art von Glühbirne hat gravierende Mängel, hauptsächlich wegen ihrer kurzen Lebensdauer. Edison probierte 1879 Kohledraht aus und benutzte ihn Hunderte von Stunden lang. Obwohl „Kohlenstoff“ einen sehr hohen Schmelzpunkt (3550 °C) hat, hat er eine niedrige „Sublimationstemperatur“. Es wird bei niedriger Temperatur direkt vom festen in den gasförmigen Zustand sublimiert, ist daher leicht zu konsumieren, hat eine kurze Lebensdauer und muss vollständig von der Luft isoliert werden (es verbrennt in der Luft).

Fast 20 Jahre später (1897) wurde der Kohlenstoffdraht durch Osmiumdraht und Tantaldraht ersetzt , aber aufgrund des niedrigen Schmelzpunkts von Os und Ta waren die Arbeitstemperatur und die Lichtausbeute niedrig.

Im Jahr 1903 produzierte Ungarn gemäß den Patenten von A. Just und F. Hannaman das erste Wolfram-Filament. Im Jahr 1904 verwendeten A. Just und F. Hannaman ein kohlenstofffreies Bindemittel zum Mischen mit Wolframverbindungen, extrudierten es zu Filamenten und erhitzten sie dann in Wasserstoff, um sie zu Metall zu reduzieren. Der mit dieser Methode hergestellte Wolframdraht ist sehr spröde, aber wegen seiner viel besseren Lichtausbeute hat er Kohledraht, Osmiumdraht und Tantaldraht für die Herstellung von Glühbirnen ersetzt.

Keine der oben genannten Methoden kann feine Wolframdrähte herstellen. Um dieses Problem zu lösen, kam 1907 eine Wolframlegierung mit niedrigem Nickelgehalt auf den Markt. Es wurde durch mechanische Bearbeitung hergestellt, aber seine starke Sprödigkeit verhinderte seine Anwendung.

Bis 1909 produzierte WDCoolidge der General Electric Company in den Vereinigten Staaten Wolframknüppel durch Pulvermetallurgie und dann durch mechanische Bearbeitung zur Herstellung von Wolframdrähten mit Duktilität bei Raumtemperatur und legt damit den Grundstein für die wolframdrahtverarbeitende Industrie. Es legte auch den Grundstein für die Pulvermetallurgie. Allerdings ist diese Art von Wolframdraht nach dem Anzünden der Glühbirne offensichtlich spröde.

1913 erfand Pintsch den Thorium-Wolfram-Draht (ThO2-Gehalt von 1% bis 2%), der die Sprödigkeit der Glühwendel stark reduzierte. Das Durchhängen des Filaments war zunächst kein Problem, da das Filament zu diesem Zeitpunkt gerade war. Aber nach 1913 änderte Langmuir das gerade Filament in das spiralförmige Filament. Auf diese Weise führen die hohe Arbeitstemperatur und das Eigengewicht der Glühbirne dazu, dass der Glühfaden durchhängt, sodass reines Wolfram und Thoriumwolfram die Anforderungen des Einsatzes nur schwer erfüllen können.

Um die Probleme des Durchhängens und der kurzen Lebensdauer von Wolframdraht zu lösen, erfand A. Pacz 1917 einen Wolframdraht, der bei hohen Temperaturen „unverformt“ war. Der früheste nicht durchhängende Wolframdraht ist jedoch spröder als Thoriumwolframdraht, daher bestehen einige Glühbirnenhersteller darauf, Thoriumwolframdraht als Glühfaden zu verwenden.

Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung und Verbesserung des Herstellungsprozesses von nicht durchhängenden Wolframfilamenten haben die Menschen jedoch allmählich erkannt, dass die Zugabe von K-, Si- und Al-Verbindungen zu Wolframoxid an der Gleichzeitig können Wolframfilamente eine gute Durchhangbeständigkeit bei hohen Temperaturen aufweisen. Dies wird oft als „AKS-Wolframdraht“ bezeichnet, d. h. „nicht durchhängender Wolframdraht“ oder „dotierter Wolframdraht“.

Schlussfolgerung 

Vielen Dank für das Lesen Ihres Artikels und hoffen, dass er Ihnen helfen kann, die Geschichte von Wolframdraht besser zu verstehen. Wenn Sie mehr über Wolframdraht oder andere hochschmelzende Metalle oder Legierungen erfahren möchten, empfehlen wir Ihnen, Erweiterte hochschmelzende Metalle zu besuchen (ARM) für weitere Informationen.

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