Symbool | W | Protonen/elektronen | 74 |
---|---|---|---|
Groep | 6 | Isotopen | 182W, 183W,??184W, 186W |
Periode | Elektronenconfiguratie | [Xe] 6s2 4f14 5d4 | |
Blok | d | Elektronegativiteit | 1,4 (Pauling) |
Bij kamertemperatuur | vast | Atoomstraal | 137 10-12m |
Dichtheid | 19300 kg m-3 | Relatieve atoommassa | 183.85 |
Smeltpunt | 3422 oC (3695 K) |
Soortelijke warmte | 135 J kg-1K-1 |
Kookpunt | 5555 oC (5828 K) |
Warmtegeleidingscoëfficiënt | 173 W m-1K-1 |
Laselektrode
Een veelgebruikte manier van lassen staat bekend als TIG-lassen, met TIG als afkorting voor Tungsten-Inert-Gas. Dat is elektrisch lassen met een wolfraam laselektrode, waarbij een constante stroom inert gas (meestal argon) het lasproces vrijwaart van verstorende stoffen zoals zuurstof en stikstof. Dit proces wordt vooral gebruikt voor aluminium en roestvrij staal, maar is ook te gebruiken voor titaan, magnesium. koper en vrijwel alle andere metalen (met uitzondering van zink). Het grote voordeel van de wolfraam elektrode is de enorm goede temperatuurbestendigheid.
Pantser, granaat, kogel
Toegevoegd aan staal (ca. 7 ??? 22 %) zorgt wolfraam voor een flinke verbetering van de hardheid en hittebestendigheid. Ook als de legering gloeiend heet is, blijft de hardheid behouden, terwijl gewoon staal al boven 200 ºC zacht en slap wordt. De legering is geschikt voor pantserstaal, kogels en granaten.
Gloeidraad lamp
Omdat wolfraam het hoogste smeltpunt heeft van alle metalen is het uitermate geschikt als gloeidraad, onder andere in (halogeen) gloeilampen. Dat geldt ook voor legeringen met wolfraam. Een tweede voordeel van wolfraam is dat het vrijwel dezelfde uitzettingscoëfficiënt heeft als (boorsilicaat)glas.
Een wolfraamdraad van 100 µm doorsnede, opgerold in een dubbele spiraal, in een lamp gevuld met argon of krypton geeft een intens wit licht bij 2.800 - 3.000 ºC. De lamp heeft een levensduur van ongeveer duizend uur. Wordt een halogeen toegevoegd (zie 53 - Jood), dan is de lichtopbrengst nog groter en bedraagt de levensduur zo'n vijfduizend uur.
Straalpijp raket
Bijzonder hittebestendige legeringen van wolfraam met tantaal, hafnium, niobium en/of zirkonium worden gebruikt voor de straalpijpen van raketten en straalmotoren, en voor ionenmotoren.
Snij-, boorgereedschap
Wolfraamcarbide (WC en W2C) is een geschikt materiaal voor snij- en boorgereedschap dat gebruikt wordt bij zeer hoge belasting of met zeer hoge snelheden. Denk bijvoorbeeld aan de boren van tandartsen. Deze stof wordt onder andere onder de naam Widia op de markt gebracht. De naam is afkomstig van het Duitse 'Wie Diamant': net als diamant. Ook legeringen van wolfraam met tantaal, nikkel en/of molybdeen zijn in snij-, boor-, slijp- en andere gereedschappen te vinden.
Geneeskunde, bestraling bloedvaten
Bij ongeveer een derde van de patienten die een dotterbehandeling heeft ondergaan, treedt na enige tijd opnieuw een vernauwing op (restonosis). Om dit tegen te gaan wordt het bloedvat bestraald met bètastralen. Dit gebeurt men een katheter met daarop een 4 cm lange en ca. 0,5 mm dikke spiraal met 188W / 188Re isotopen (bètastralers).
Meer toepassingen
Als element en in legeringen
- contactpunten in motoren
- detector in de gaschromatograaf
- elektrische contacten en schakelingen
- hitteschild bij ruimtevaartuigen (met V en/of Mo)
- kernreactortechnologie, o.a. containers voor splijtstof voor kernreactoren
- matrijzen, walsen
- metaal met grote treksterkte bij temperaturen boven de 1.650°C
- ovens
- röntgenapparatuur, röntgenplaatjes (W,Re)
In verbindingen
- elektrodemateriaal in brandstofcellen WC
- halogeenlampen WI6
- katalysator in de petrochemie WS2, WO3, W18O49, W20O58
- katalytische verwijdering van NOx uit rookgas (denox) WO3
- ontzwaveling in de petrochemie ammoniummetawolframaat
- pigmenten wolframaten (NaxWO3; voor x=1 geel, voor x = 0,6 rood en voor x = 0,3 blauw.)
- röntgenfluorescentiestof wolfraamzuur
- smeer- en slijpmiddel voor boorinstallaties WC
- zonnecellen WO3