STORIA DEGLI USI DEL TUNGSTENO

STORIA DEGLI USI DEL TUNGSTENO

 

Le scoperte sull'uso del tungsteno possono essere vagamente collegate a quattro campi: prodotti chimici, acciaio e superleghe, filamenti e carburi.

 1847: I sali di tungsteno vengono utilizzati per produrre cotone colorato e per rendere ignifughi gli abiti utilizzati a scopo teatrale e per altri scopi.

 1855: Viene inventato il processo Bessemer, che consente la produzione in serie di acciaio. Contemporaneamente, in Austria vengono prodotti i primi acciai al tungsteno.

 1895: Thomas Edison studiò la capacità dei materiali di diventare fluorescenti quando esposti ai raggi X e scoprì che il tungstato di calcio era la sostanza più efficace.

 1900: L'acciaio rapido, una speciale miscela di acciaio e tungsteno, viene esposto all'Esposizione Universale di Parigi. Mantiene la sua durezza anche ad alte temperature, perfetto per l'uso in utensili e lavorazioni meccaniche.

 1903: I filamenti di lampade e lampadine furono il primo utilizzo del tungsteno, sfruttando il suo punto di fusione estremamente elevato e la sua conduttività elettrica. L'unico problema? I primi tentativi dimostrarono che il tungsteno era troppo fragile per un uso diffuso.

 1909: William Coolidge e il suo team alla General Electric negli Stati Uniti riescono a scoprire un processo che crea filamenti di tungsteno duttili attraverso un trattamento termico e una lavorazione meccanica adeguati.

 1911: Viene commercializzato il processo Coolidge e in breve tempo le lampadine al tungsteno, dotate di fili di tungsteno duttili, si diffondono in tutto il mondo.

 1913: La carenza di diamanti industriali in Germania durante la seconda guerra mondiale spinge i ricercatori a cercare un'alternativa alle filiere diamantate, utilizzate per trafilare il filo.

 1914: "Alcuni esperti militari alleati credevano che in sei mesi la Germania avrebbe esaurito le munizioni. Gli Alleati scoprirono presto che la Germania stava aumentando la sua produzione di munizioni e per un certo periodo aveva superato la produzione degli Alleati. Il cambiamento fu in parte dovuto all'uso di acciaio rapido al tungsteno e utensili da taglio al tungsteno. Con grande stupore degli inglesi, il tungsteno così utilizzato, si scoprì in seguito, proveniva in gran parte dalle loro miniere della Cornovaglia." – Dal libro di KC Li del 1947 "TUNGSTEN"

 1923: Un'azienda tedesca produttrice di lampadine elettriche deposita un brevetto per il carburo di tungsteno, o metallo duro. Si ottiene "cementando" grani di monocarburo di tungsteno (WC) molto duri in una matrice legante di cobalto metallico mediante sinterizzazione in fase liquida.

 

Il risultato cambiò la storia del tungsteno: un materiale che unisce elevata resistenza, tenacità ed elevata durezza. Infatti, il carburo di tungsteno è così duro che l'unico materiale naturale in grado di scalfirlo è il diamante. (Il carburo è l'impiego più importante del tungsteno oggi.)

 

Anni '30: sorgono nuove applicazioni per i composti di tungsteno nell'industria petrolifera per l'idrotrattamento dei petroli greggi.

 1940: Inizia lo sviluppo di superleghe a base di ferro, nichel e cobalto, per soddisfare l'esigenza di un materiale in grado di resistere alle incredibili temperature dei motori a reazione.

 1942: Durante la Seconda Guerra Mondiale, i tedeschi furono i primi a utilizzare proiettili perforanti ad alta velocità con nucleo in carburo di tungsteno. I carri armati britannici praticamente "fondevano" quando venivano colpiti da questi proiettili in carburo di tungsteno.

 1945: Le vendite annuali di lampade a incandescenza ammontano a 795 milioni all'anno negli Stati Uniti

 Anni '50: in questo periodo il tungsteno viene aggiunto alle superleghe per migliorarne le prestazioni.

 Anni '60: Nascono nuovi catalizzatori contenenti composti di tungsteno per il trattamento dei gas di scarico nell'industria petrolifera.

 1964: I miglioramenti nell'efficienza e nella produzione delle lampade a incandescenza riducono il costo di fornitura di una data quantità di luce di un fattore trenta, rispetto al costo al momento dell'introduzione del sistema di illuminazione di Edison.

 2000: A questo punto, ogni anno vengono tirati circa 20 miliardi di metri di filo per lampade, una lunghezza che corrisponde a circa 50 volte la distanza Terra-Luna. L'illuminazione consuma il 4% e il 5% della produzione totale di tungsteno.

 

TUNGSTENO OGGI

Oggigiorno, il carburo di tungsteno è estremamente diffuso e le sue applicazioni includono il taglio dei metalli, la lavorazione del legno, della plastica, dei compositi e della ceramica morbida, la formatura senza trucioli (a caldo e a freddo), l'estrazione mineraria, l'edilizia, la perforazione delle rocce, le parti strutturali, le parti soggette a usura e i componenti militari.

 

Le leghe di acciaio al tungsteno vengono utilizzate anche nella produzione di ugelli per motori a razzo, che devono avere buone proprietà di resistenza al calore. Le superleghe contenenti tungsteno vengono utilizzate nelle pale delle turbine e in componenti e rivestimenti resistenti all'usura.

 

Tuttavia, allo stesso tempo, il regno delle lampadine a incandescenza è giunto al termine dopo 132 anni, poiché negli Stati Uniti e in Canada stanno iniziando a essere eliminate.

 


Data di pubblicazione: 29-lug-2021