Вольфрам (W) — 74-й элемент периодической таблицы Д.И. Менделеева. Относится к тугоплавким и туговскипающим металлическим группам. Обладает серым цветом с ярко выраженным стальным блеском. Имеет высокое электросопротивление и повышенный ТКЛР (температурный коэффициент линейного расширения). Ковать, прокатывать и подвергать другим видам обработки металл можно только после нагревания до 1 400…1 600°С. Является парамагнетиком, то есть имеет способность намагничиваться при наличии внешнего магнитного поля. В природе встречается в виде окисленных отложений.
Открытие вольфрама приписывают несколькими ученым. В 1781 году этот элемент был обнаружен шведским химиком Карлом Вильгельмом Шееле в составе минерала. Помимо самого вольфрама в нем также содержалась окись кальция. Изначально минерал получил название Tungsten, что в переводе со шведского означает «тяжелый камень». Сейчас он также известен как шеелит.
Через два года после этого, в 1783 году вольфрам обнаружили испанские братья-химики д’Элуяр. Путем растворения другого минерала в азотной кислоте ученые получили осадок в виде оксидов марганца, железа и ранее неизвестного металла. Минерал было решено назвать вольфрамитом, а полученный элемент — вольфрамом.
Из вольфрама изготавливают нагревательные элементы, компоненты для рентгеновских аппаратов, экраны для вакуумных печей и другие изделия, предназначенные для использования при высоких температурах. Наиболее известное изделие из W — вольфрамовая нить для ламп накаливания. Также вольфрам часто используется в качестве составляющей ряда прецизионных сплавов.
В основном вольфрам применяется при производстве:
Кроме того, вольфрам широко применяется в химической промышленности при производстве красок, пигментов и катализаторов.
Вольфрам — это редкоземельный металл: в земной коре его содержится приблизительно 0,00013%. Наиболее крупные залежи представленного элемента располагаются на территориях США, Канады, Китайской Народной Республики и Казахстана. Также его месторождения есть в РФ, Боливии, Узбекистане, Португалии и Корее. Ежегодно производится примерно 48-50 тыс. тонн вольфрама, 80% из которых — в Китае.
Как и все редкоземельные металлы, вольфрам получают путем переработки сырья на химические элементы. После предварительного обогащения руды производится выщелачивание сплава, в результате чего получается продукт, содержащий не менее 99,9% ангидрида вольфрамам (WO3). Из него путем восстановления углеродом и водородом производят чистый вольфрамовый порошок, который впоследствии используют для изготовления компактных заготовок. Из полученных слитков и штабиков производят холоднокатаную ленту, проволоку, пруток и прочее.