STORIA DEGLI USI DEL TUNGSTENO
Le scoperte relative all'utilizzo del tungsteno possono essere ricondotte, in linea generale, a quattro settori: chimica, acciaio e superleghe, filamenti e carburi.
1847: I sali di tungsteno vengono utilizzati per colorare il cotone e per rendere ignifughi gli abiti usati per scopi teatrali e di altro genere.
1855: Viene inventato il processo Bessemer, che consente la produzione di acciaio su larga scala. Contemporaneamente, in Austria si producono i primi acciai al tungsteno.
1895: Thomas Edison studiò la capacità dei materiali di fluorescere se esposti ai raggi X e scoprì che il tungstato di calcio era la sostanza più efficace.
1900: L'acciaio rapido, una speciale lega di acciaio e tungsteno, viene esposto all'Esposizione Universale di Parigi. Mantiene la sua durezza alle alte temperature, risultando perfetto per l'impiego in utensili e lavorazioni meccaniche.
1903: I filamenti delle lampade e delle lampadine rappresentarono il primo utilizzo del tungsteno, che sfruttò il suo altissimo punto di fusione 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 permette di creare filamenti di tungsteno duttile attraverso un opportuno trattamento termico e una lavorazione meccanica.
1911: Il processo Coolidge viene commercializzato e in breve tempo le lampadine al tungsteno, dotate di fili di tungsteno duttile, 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 metallico.
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. Questo cambiamento fu in parte dovuto all'uso di acciaio rapido al tungsteno e di utensili da taglio in tungsteno. Con grande stupore degli inglesi, si scoprì in seguito che il tungsteno così utilizzato proveniva in gran parte dalle loro miniere in Cornovaglia." – Dal libro di K.C. Li del 1947 "TUNGSTEN"
1923: Un'azienda tedesca produttrice di lampadine deposita un brevetto per il carburo di tungsteno, o metallo duro. Viene prodotto "cementando" grani di monocarburo di tungsteno (WC) molto duri in una matrice legante di cobalto metallico resistente, mediante sinterizzazione in fase liquida.
Il risultato ha cambiato la storia del tungsteno: un materiale che unisce elevata resistenza, tenacità e durezza. Il carburo di tungsteno è talmente duro che l'unico materiale naturale in grado di scalfirlo è il diamante. (Oggi il carburo rappresenta l'impiego più importante del tungsteno.)
Anni '30: Nell'industria petrolifera emersero nuove applicazioni per i composti di tungsteno, in particolare per l'idrotrattamento del petrolio greggio.
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 temperature incredibili dei motori a reazione.
1942: Durante la Seconda Guerra Mondiale, i tedeschi furono i primi a utilizzare un nucleo in carburo di tungsteno nei proiettili perforanti ad alta velocità. I carri armati britannici si "fondevano" letteralmente quando venivano colpiti da questi proiettili in carburo di tungsteno.
1945: Negli Stati Uniti le vendite annuali di lampade a incandescenza ammontano a 795 milioni di unità.
Anni '50: In questo periodo, il tungsteno viene aggiunto alle superleghe per migliorarne le prestazioni.
Anni '60: Nacquero 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 di trenta volte il costo per fornire una determinata quantità di luce, rispetto al costo al momento dell'introduzione del sistema di illuminazione di Edison.
2000: A questo punto, ogni anno vengono prodotti circa 20 miliardi di metri di filo per lampade, una lunghezza che corrisponde a circa 50 volte la distanza Terra-Luna. L'illuminazione consuma tra il 4% e il 5% della produzione totale di tungsteno.
TUNGSTENO OGGI
Oggi il carburo di tungsteno è estremamente diffuso e le sue applicazioni includono il taglio dei metalli, la lavorazione del legno, delle materie plastiche, dei materiali compositi e delle ceramiche morbide, la formatura senza trucioli (a caldo e a freddo), l'industria mineraria, l'edilizia, la perforazione di rocce, la produzione di componenti strutturali, parti soggette ad usura e componenti militari.
Le leghe di acciaio al tungsteno sono utilizzate anche nella produzione degli ugelli dei motori a razzo, che devono possedere buone proprietà di resistenza al calore. Le superleghe contenenti tungsteno sono impiegate nelle pale delle turbine e nei componenti e rivestimenti resistenti all'usura.
Tuttavia, allo stesso tempo, il regno della lampadina a incandescenza è giunto al termine dopo 132 anni, poiché negli Stati Uniti e in Canada inizia la sua graduale eliminazione.
Data di pubblicazione: 29 luglio 2021
