タングステンの使用の歴史
タングステンの使用に関する発見は、化学物質、鋼鉄と超合金、フィラメント、炭化物の 4 つの分野に緩やかに結びついています。
1847年: タングステン塩は、カラーコットンを製造したり、演劇やその他の目的で使用される衣服を耐火にするために使用されました。
1855: ベッセマー法が発明され、鋼の大量生産が可能になりました。同時に、最初のタングステン鋼がオーストリアで製造されています。
1895年: トーマス・エジソンは、X線にさらされたときに材料が蛍光を発する能力を調査し、タングステン酸カルシウムが最も効果的な物質であることを発見しました。
1900: 鋼とタングステンの特殊な混合物であるハイス鋼がパリの万国博覧会に展示されました。高温でも硬度が維持されるため、工具や機械加工での使用に最適です。
1903年: 非常に高い融点と導電性を利用したタングステンが、ランプや電球のフィラメントに初めて使用されました。唯一の問題？初期の試みでは、タングステンは広範囲に使用するには脆すぎることが判明しました。
1909年: 米国ゼネラル・エレクトリック社のウィリアム・クーリッジと彼のチームは、適切な熱処理と機械加工を通じて延性タングステンフィラメントを作成するプロセスの発見に成功しました。
1911年: クーリッジプロセスが商業化され、延性タングステン線を備えたタングステン電球が短期間で世界中に普及しました。
1913年: 第二次世界大戦中のドイツで工業用ダイヤモンドが不足したため、研究者たちは線引きに使用されるダイヤモンドダイスの代替品を探し始めました。
1914年: 「連合国の一部の軍事専門家は、ドイツは半年以内に弾薬を使い果たすだろうと考えていた。連合国はすぐに、ドイツが軍需品の製造を増やしており、一時は連合国の生産量を上回っていることに気づきました。この変化の一部は、彼女がタングステン高速度鋼とタングステン切削工具を使用したことによるものでした。英国人がひどく驚いたことに、そのように使用されたタングステンは、後に判明したことだが、その大部分がコーンウォールにあるコーニッシュ鉱山からのものだった。」– KC Liの1947年の著書「TUNGSTEN」より
1923年: ドイツの電球会社が炭化タングステン、つまり超硬合金の特許を申請。これは、液相焼結によって、非常に硬い一炭化タングステン (WC) 粒子を強靱なコバルト金属のバインダー マトリックスに「セメンティング」することによって作られます。
その結果、高強度、靱性、高硬度を兼ね備えた材料であるタングステンの歴史が変わりました。実際、タングステンカーバイドは非常に硬いため、これに傷を付けることができる唯一の天然素材はダイヤモンドです。(炭化物は現在タングステンの最も重要な用途です。)
1930 年代: 石油産業において原油の水素化処理にタングステン化合物の新たな用途が生まれました。
1940年: ジェットエンジンの信じられないほどの温度に耐えることができる材料の需要を満たすために、鉄、ニッケル、コバルトベースの超合金の開発が開始されました。
1942: 第二次世界大戦中、ドイツ人は初めて高速徹甲弾にタングステンカーバイドコアを使用しました。これらのタングステンカーバイドの発射体が当たると、イギリスの戦車は事実上「溶けて」しまいました。
1945年: 米国における白熱灯の年間売上高は7億9,500万個
1950 年代: この頃までに、性能を向上させるために超合金にタングステンが添加されています。
1960年代: 石油産業の排気ガスを処理するために、タングステン化合物を含む新しい触媒が誕生しました。
1964 年: 白熱灯の効率と生産の向上により、エジソンの照明システムの導入時のコストと比較して、一定量の光を提供するコストが 30 分の 1 に削減されました。
2000年: この時点で、毎年約200億メートルのランプワイヤーが引かれており、その長さは地球と月の距離の約50倍に相当します。照明はタングステン総生産量の 4% と 5% を消費します。
今日のタングステン
現在、炭化タングステンは非常に普及しており、その用途には金属切断、木材、プラスチック、複合材料、ソフトセラミックの機械加工、チップレス成形（熱間および冷間）、鉱業、建設、削岩、構造部品、摩耗部品、軍事部品が含まれます。 。
タングステン鋼合金は、優れた耐熱特性が必要なロケット エンジンのノズルの製造にも使用されます。タングステンを含む超合金は、タービンブレードや耐摩耗部品やコーティングに使用されています。
しかし同時に、米国とカナダで段階的に廃止が始まり、白熱電球の統治は 132 年間で終わりを迎えました。
投稿時間: 2021 年 7 月 29 日
