Khi nghĩ đến vonfram (W), trước tiên bạn có thể nghĩ đến dây tóc trong bóng đèn hoặc máy cắt "thép vonfram". Nhưng khả năng của nó vượt xa những điều này. Từ động cơ hàng không vũ trụ đến dụng cụ phẫu thuật, từ chip 5G đến đạn xuyên giáp-, kim loại này, vốn có điểm nóng chảy cao nhất, đang thay đổi cuộc sống của chúng ta theo vô số cách.
I. Sự phát hiện ra vonfram: Từ “đá nặng” đến kim loại
Năm 1781, nhà hóa học người Thụy Điển Scheele đã phát hiện ra axit tungstic từ một loại khoáng chất gọi là "wolferenite" (tiếng Thụy Điển có nghĩa là "đá nặng"). Hai năm sau, các nhà khoa học Tây Ban Nha, anh em nhà de Ruyard, lần đầu tiên đã phân lập được kim loại vonfram và đặt tên nó là "wolfram" (ám chỉ sự tạo bọt của quặng trong quá trình nấu chảy), cũng có biểu tượng là "W."
Trung Quốc là nước sản xuất quặng vonfram lớn nhất thế giới, nắm giữ hơn 60% trữ lượng toàn cầu. Cám Châu, tỉnh Giang Tây, được mệnh danh là "Thủ đô vonfram thế giới" và 80% sản phẩm vonfram của thế giới được kết nối với chuỗi cung ứng Trung Quốc.
II. Thuộc tính tuyệt vời của vonfram
Nhà vô địch điểm nóng chảy: 3410 độ (gấp đôi sắt và ba lần so với đồng)
Mật độ Master: 19,3 g/cm³ (ngang bằng vàng)
Nhà vô địch về độ cứng: Cacbua vonfram thiêu kết, có độ cứng gần bằng kim cương
Chuyên gia chống ăn mòn: Ngay cả nước cường toan cũng không thể hòa tan nó
III. Ứng dụng hiện đại của vonfram
Chiếu sáng nền văn minh nhân loại:
Dây tóc vonfram trong đèn sợi đốt khiến phát minh của Edison trở nên thiết thực
Chip LED hiện đại vẫn sử dụng điện cực vonfram
"Răng" công nghiệp:
Công cụ cacbua vonfram: Tốc độ cắt gấp 10 lần so với thép tốc độ cao-
Mũi khoan dầu: Hoạt động ở độ sâu 8.000 mét dưới lòng đất
Thiết bị chủ chốt quốc phòng:
Giáp-Lõi xuyên giáp: Có thể xuyên qua tấm thép dày 1- mét
Đầu phun động cơ tên lửa: Chịu được nhiệt độ 3.000 độ
Hỗ trợ công nghệ cao-:
Đối trọng cho động cơ rung điện thoại di động
Mục tiêu phún xạ trong sản xuất chip
Thiết bị y tế:
Che chắn bức xạ hợp kim vonfram
Mũi khoan cacbua vonfram cho phẫu thuật chỉnh hình
IV. Những thách thức và đột phá của vonfram
Những thách thức xử lý:
Phương pháp truyền thống khó gia công nên công nghệ luyện bột hiện nay đang được sử dụng.
In 3D các bộ phận vonfram đang nổi lên như một hướng đi mới.
Cạnh tranh tài nguyên:
Trung Quốc thực hiện hạn ngạch xuất khẩu vonfram
Châu Âu và Hoa Kỳ chỉ định vonfram là vật liệu chiến lược quan trọng.
R&D thay thế:
Hợp kim molypden đang thay thế vonfram ở một số khu vực.
Vật liệu graphene thách thức lợi thế dẫn điện của vonfram
V. Biên giới tương lai
Thiết bị tổng hợp hạt nhân: Áo giáp vonfram đối mặt với plasma 100 triệu độ
Máy tính lượng tử: Những khám phá mới về vật liệu siêu dẫn dựa trên vonfram
Khai thác không gian: Các tiểu hành tinh giàu tài nguyên vonfram.
Phần kết luận
Từ những sợi dây tóc chiếu sáng vô số ngôi nhà cho đến tàu vũ trụ khám phá vũ trụ; từ các linh kiện điện thoại di động phức tạp đến thiết bị quốc phòng bảo vệ hòa bình, vonfram, với những đặc tính “cốt lõi” của nó, đã đóng một vai trò không thể thay thế trong sự tiến bộ của nền văn minh nhân loại. Kim loại này, thường được gọi là "muối công nghiệp", đang chứng minh một cách độc đáo rằng những chất cứng nhất thường phát ra ánh sáng lâu dài nhất. Lần tới khi bạn bật công tắc đèn, đừng quên cảm ơn “người mang ánh sáng” này, người đã làm việc thầm lặng suốt 140 năm qua.
