关于钨的7个有趣事实
关于钨的7个有趣事实
钨是一种重要的稀有金属元素，在现代工业和科技领域有着广泛的应用。从灯泡灯丝到硬质合金，从航天器部件到医疗设备，钨的独特性质使其成为不可或缺的关键材料。本文将为您介绍关于钨的7个有趣事实，带您深入了解这种神秘的金属元素。
钨的发现历史
钨的历史可以追溯到17世纪。当时，德国的矿工注意到，有些矿石会干扰锡石的还原，产生炉渣。他们为这些矿石提供了一些德国昵称：“wolfert”和“wolfrahm”。
1758 年，瑞典化学家和矿物学家 A.F. Cronsteat 发现了一种矿物，他称之为“钨”，在瑞典语中意为“重石”。 1781年，瑞典化学家卡尔威廉舍勒发现白钨矿并从中提取钨酸。他认为通过还原钨酸可以得到一种新的金属。
1783 年，Juan Jose 和 Fausto D'Elhuyar 兄弟也从钨矿中提取了钨酸。同年首次用碳还原三氧化钨得到钨粉。
钨产业的发展
1841年，化学家罗伯特·奥克斯兰（Robert Oxland）获得了钨酸钠、钨酸和金属钨的生产方法的英国专利。这为钨的工业化生产开辟了道路。
在 1850 年代，化学家注意到在钢中添加钨会影响钢的性能。然而，直到19世纪末20世纪初，钨钢才开始大规模生产并得到广泛应用。
钨含量为20%的高速钢于1900年在巴黎世界博览会上首次展出。这种钢的出现标志着金属领域的重大技术进步切割。
1900 年，俄罗斯发明家 А.Н.Ладыгин 首次提出了使用钨在灯泡中。 1903 年，美国柯立芝制造了钨丝通过压制、重熔、旋锻和拉丝工艺对钨粉进行加工。钨丝的出现促进了照明行业的发展。
1927年，开发出以碳化钨为主要成分的硬质合金。这是钨产业发展史上的一个重要阶段。这些硬质合金因其良好的性能而被广泛应用于现代技术中。
钨资源分布
世界钨资源主要集中在阿尔卑斯-喜马拉雅山脉和环太平洋地质带。中国处于这两个地质带，钨储量丰富，居世界第一，占世界的一半以上。
俄罗斯的钨资源主要集中在北高加索、东西伯利亚和远东的锡霍特-阿林山脉中部。较大的矿山包括 Verkhne-Kayrakty。美国钨资源主要集中在加利福尼亚州和科罗拉多州。
据美国地质调查局2015年公布的数据，全球钨资源储量约330万吨，中国钨资源储量最大，达190万吨，占约占全球总量的 58%。其次是加拿大（29万吨）、俄罗斯（25万吨）和美国（14万吨）。世界上其他钨储量丰富的国家还有玻利维亚（5.3万吨）、澳大利亚（1万吨）和葡萄牙（4.22万吨）。
全球钨生产
美国地质调查局2015年公布的数据显示，2014年全球钨产量约为8.24万吨，比2013年的8.14万吨略有增长1%。
中国是钨的主要生产国。 2014年钨矿产量6.8万吨，约占全球总产量的84%。其次是俄罗斯（3,600 吨）和加拿大（2,200 吨）。其他钨产量高的国家包括越南（2000吨）、玻利维亚（1300吨）、奥地利（850吨）、刚果（黄金）（800吨）、葡萄牙（700吨）、卢旺达（700吨）和澳大利亚（600吨） ).
钨矿的分类
世界上钨的储量比较丰富。已发现钨矿物和含钨矿物20多种。虽然已经发现了 20 多种钨矿物和含钨矿物，但只有黑钨矿和白钨矿具有经济价值。
钨铁矿是提炼钨的主要矿石。棕色至黑色，具有金属或半金属光泽。除中国外，其他主产区还有俄罗斯西伯利亚、缅甸、泰国、澳大利亚、玻利维亚等地。
白钨矿外观为粒状石料，黄白色，有油脂光泽。白钨矿与方解石白云母和黑色锡石伴生，其中白钨矿和方解石发荧光。白钨矿经紫外线加热或照射后呈淡紫色，白钨矿是冶炼钨的主要原料。
钨的特性
钨是一种银白色的金属，看起来像钢。钨的熔点最高所有金属元素。钨的密度（19.3 g/cm³）非常高，接近黄金，钨的硬度也非常高。
比如碳化钨的硬度接近钻石。此外，钨还具有良好的导电导热性、膨胀系数小等特点。
钨的化学性质非常稳定。在室温下，它不与空气和水反应。不加热时，任何浓度的盐酸、硫酸、硝酸、氢氟酸、王水对钨都没有影响。
钨的用途
世界上开采的钨矿约50%用于冶炼优质钢，约35%用于生产硬钢，约10%用于用于制作钨丝，约5%用于其他用途。
钨可用于制造火炮、火箭推进器喷嘴、穿甲弹、金属切割刀片、钻头、超硬模具、拉丝模具等。
钨广泛应用于矿山、冶金、机械、建筑、交通、电子、化工、轻工、纺织、军工、航天、科技、各种工业领域。