Producția de sârmă de wolfram

Producția de filamente de wolfram folosește în principal paratungstat de amoniu (APT) ca materie primă. Procesul general implică calcinarea APT în aer la aproximativ 500 de grade pentru a produce trioxid de wolfram sau reducerea ușoară a acestuia în hidrogen la aproximativ 450 de grade pentru a produce oxid de tungsten albastru. Filamentele de wolfram pentru lămpile incandescente necesită adăugarea de cantități mici de oxid de potasiu, dioxid de siliciu și oxid de aluminiu la trioxidul de wolfram sau oxidul de tungsten albastru; suma totală a acestor trei nu trebuie să depășească 1%.

Oxidul de wolfram dopat este apoi redus la pulbere metalică de tungsten folosind hidrogen. Procesul de reducere implică, în general, două etape: în primul rând, reducerea la dioxid de tungsten (oxid maro de tungsten) la aproximativ 630 de grade și, în al doilea rând, reducerea la pulbere metalică de tungsten la aproximativ 820 de grade. Scopul acestor două etape de reducere este de a asigura utilizarea completă a potasiului adăugat și de a controla dimensiunea particulelor de pulbere. Pulberea de tungsten dopată rezultată este apoi presată în benzi dreptunghiulare lungi și subțiri într-o matriță special concepută. O bară de wolfram este sinterizată prin trecerea unui curent electric prin hidrogen gazos și încălzirea acestuia folosind auto--rezistență (atingând temperaturi de aproximativ 3000 de grade ). După sinterizare, densitatea barei de wolfram poate ajunge la peste 85% din valoarea teoretică. Această bară de wolfram poate fi apoi forjată în tije de tungsten cu un diametru de aproximativ 3 mm folosind o metodă de forjare rotativă și prelucrată în continuare în fire de wolfram de diferite grosimi, folosind o metodă de tragere cu matriță-.

Când diametrul firului de wolfram atinge nivelul micrometrului, este dificil să se măsoare cu precizie diametrul acestuia folosind șublere convenționale. Prin urmare, la nivel internațional, grosimea firelor de tungsten cu un diametru mai mic de 0,2 mm este de obicei exprimată prin greutatea unei secțiuni lungi de 200 mm a firului.