«История научных исследований производства вольфрама» - Автореферат

Содержание

Ведение….3

Глава 1. Исторические предпосылки

1.1 История открытия вольфрама….…5

1.2. История исследований производства вольфрама…7

Выводы по первой главе….…10

Глава 2. Область применения и востребованность

2.1. Основные направления применения вольфрама….….11

2.2. Анализ состояния мирового рынка вольфрама….14

Выводы по второй главе….…18

Заключение…21

Список литературы.….24

Введение

В настоящее время около 80 процентов добываемого вольфрама применяется в вольфрамовых сталях, около 15 процентов вольфрама используется для производства твердых сплавов. Весомую долю в области применения чистого вольфрама и его чистых сплавов занимает электротехническая промышленность. Здесь он незаменимо используется для изготовления широкой номенклатуры нитей накаливания электрических ламп освещения, а также для деталей радиоламп и рентгеновских трубок, тракторного и автомобильного электрооборудования, электродов для контактной, аргонно-дуговой и атомно-водородной сварки, нагревателей для электропечей и проч.

Задачей данной работы является:

• рассмотрение исторических предпосылок появления вольфрама, история его получения и внедрения в промышленность

• рассмотрение вопросов широкого спектра применения вольфрама в промышленности

• оценка экономической ценности вольфрама на рынке редкоземе-льных металлов

В ходе выполнения данной работы были изучены многолетние наработки таких известных ученых и деятелей в области металлургии, электротехники и материаловедения как А. Н. Зеликман, Л. С. Никитина, Шаповал А.Н, Уткин Н.И, Солнцев Ю. П, Ю.В. Цветков, С.М. Горбатюк и др.

Выдержка из текста работы

Шахтеры XVI в. таким образом отзывались о \\\"волке\\\": \\\"он крадет олово и съедает его, как волк овцу\\\". В 1781 г. Шееле получил трехокись вольфрама WO3 из элемента, который потом именовали в его честь шеелитом (CaWO4). В 1783 году братья Элюар заявили миру об открытии нового металла.

В России на Урале та же самая руда была известна под названием \\\"волчец\\\". В 1574 году здесь было зафиксировано самое раннее упоминание о вольфраме. На протяжении всего XIX века вольфрам и его соединения внимательно изучались многими учеными, труды которых привели к его широкому распространению [1, с 6-8].

Элементарный вольфрам был открыт в последней четверти XVIII в. Тогда этот металл получил практическое применение — как легирующая добавка.

После Всемирной выставки 1900 г. в Париже, на которой впервые были представлены образцы быстрорежущей вольфрамовой стали, вольфрам стали широко использовать металлурги практически во всех промышленно развитых странах. Основное достоинство вольфрама, в качестве легирующей добавки, заключается в том, что .

В 1904 году в лампах накаливания начал применяться Вольфрам и тем самым вытеснил в этом качестве все остальные металлы-конкуренты к 1911. Новая лампа накаливания с вольфрамовой нитью давала свечение уже в 12 люмен/ватт, а под высоким напряжением – даже 22 люмен/ватт.

В 1906–1907 был внедрен широко известный процесс экструзии, применявшийся до начала 1910-х. Вольфрамовый порошок, черного цвета, мельчайшего помола перемешивали с крахмалом или декстрином, до получения пластичной массы. Эта масса продавливалась гидравлическим

В наши дни, современное производство вольфрамовой проволоки является технологически сложным и точным процессом. Исходным сырьем служит вольфрам в порошковом виде, получаемый при восстановлении паравольфрамата аммония. [7, c. 4-28].

2.1 Основные направления применения вольфрама

Специальные стали.

Твердые сплавы на основе карбида вольфрама .

Жаропрочные и износостойкие сплавы .

Контактные сплавы и “тяжелые сплавы”.

Электровакуумная и электроосветительная техника.

Сварочные электроды .

2.2 Анализ состояния мирового рынка вольфрама

Вольфрам – редкоземельный элемент, среднее содержание которого в земной коре составляет 10-4 %.

Мировое производство вольфрама составляет порядка 49-50 тысяч тонн в год, в том числе в Китае 41, России 3,5; Казахстане 0,7,. Основными экспортёры вольфрама являются: Китай, Южная Корея, Австрия. Главные импортёры: США, Япония, Германия, Великобритания.

В настоящее время мировой спрос на вольфрам находится на уровне около в 80 тысяч тонн в год.

Доля мирового спроса на вольфрам снабжается на 66% за счет первичного производства и на 34% - за счет выпуска вторичного продукта, получаемого из отходов выпуска готового вольфрама ( где 24% составляет лом, 10% - отходы).

Хотя потребление вольфрама сферой ламп накаливания может снизиться, спрос со стороны производства режущего инструмента всегда будет высоким. В целом мировой спрос на вольфрам остается стабилен.

Заключение

На протяжении долгого времени, вольфрам не был популярен и массово не использовался. Вольфрам стал незаменимым металлом после промышленной революции, которая способствовала полной индустриализации мирового сообщества. В настоящее время вольфрам находит широкое применение в большом ряде отраслей производства благодаря своим уникальным физическим свойствам, в число которых входят очень высокая плотность, тугоплавкость и экстремальная твердость. По сравнению с начальными этапами освоение вольфрама в промышленности, современное производство вольфрамовых нитей и проволоки является не таким дорогостоящим, но все-таки также технологически сложным и точным процессом, хотя гораздо более рациональным и выверенным с технической стороны. Исходным сырьем для этого служит вольфрам в порошковом виде, получаемый при восстановлении паравольфрамата аммония. В электротехнической промышленности инженеры и специалисты используют вольфрам для производства ламп накаливания. В медицине вольфрам используют при производстве рентгеновских трубок разной концентрации. Достаточно высоко применение вольфрамовых сплавов в ядерной промышленности. Здесь вольфрам используют при изготовлении специальных контейнеров, защищающих от радиоактивного излучения. Защитные свойства вольфрама на 50% выше, чем у свинца, за счет меньшей толщины экрана.

Список литературы

1. А. Н. Зеликман, Л. С. Никитина. Вольфрам - М.: Металлургия, 1978– 272 с.

2. Солнцев Ю.П. Материаловедение / Ю.П. Солнцев, Е.И. Пряхин Е.И, Ф.М. Войткун // М.: МИСИС, 2009. - 600с.

3. Шаповал А.Н. Интенсивные процессы обработки давлением вольфрама и молибдена / А.Н. Шаповал, С.М. Горбатюк, А.А. Шаповал // Издательский дом «Руда и Металлы». – М. : 2006 – 339 с.

4.Уткин Н.И. Производство цветных металлов - М.: Интермет Инжиниринг, 2000. – 442с.

5. Зеликман А.Н. Металлургия тугоплавких и редких металлов учеб. для вузов. – М. : Металлургия, 1986. – 440 с.

6. Плазменные реакторные устройства для обработки дисперсных материалов URL [Электронный ресурс].- http://pomol.club.com.ua/blog/ / Загл. С экрана (дата обращения 11.12.2016)

7. Львов Н.П., Носиков А.Н., Антипов А.Н. Вольфрамосодержащие ферменты, т. 6, 7. Биохимия, 2002

8. Цветков Ю.В. / Плазменная металлургия // Ю.В. Цветков, А.В. Николаев и др. – Новосибирск: Наука. Новосибирское отд., - 1992, - 265 с. (Низкотемпературная плазма, т. 8).

9. Фигуровский Н. А. Открытие элементов и происхождение их названий. — М.: Наука, 1970. 207 с.

10. [Электронный ресурс] http://mineralpro.ru/minerals/tungsten/ (дата обращения: 05. 04. 2017).

11. [Электронный ресурс] http://www.rusnauka.com/28_NIOXXI_2008/Economics/35507.doc.htm (дата обращения: 03. 04. 2017).

12. [Электронный ресурс] MetalTorg.ru›analytics/publication/?id=3268 (дата обращения: 05. 04. 2017, сохраненная копия сайта)

13. [Электронный ресурс]Университетская библиотека онлайн Металлургия и горное дело за рубежом. http://biblioclub.ru/index.php?page=book_red&id=50774 (дата обр. 03.04.2017 )

Примечания

Оригинальность на антиплагиат.ру - 81%. Автореферат по истории науки на 24 страницы. Выводы по каждой главе отдельно. Если потребуется, можно расширить его до курсовой, повысить оригинальность.