钨矿在中国的发现

在中国发现钨矿,始于1908年。据清《皇朝续文献 通考》载,湖南省资兴、宜章、郴县三县交界的瑶冈仙钨矿,为中国第一个钨矿。当时有长沙工校的学生拾得钨矿石一块,误认为是铅,送到湖南华昌炼矿公司,经 化验始知为钨矿石。瑶冈仙矿区面积约50平方千米,在明朝时期,当地人就在此采取砒石.废石堆中弃置的狼钨矿(即黑钨矿)甚多。华昌炼矿公司以低价购得此 矿石数百吨转手出口,每吨售洋2000元,获利甚多。后来在资兴、宜章、郴县及其邻近地区相继发现钨矿,如湖南的汝城、常宁、临武等县均有发现。

湖南发现钨矿之后,相继发 现钨矿的其他省份还有江西、福建、广东、广西、河北等。江西钨矿在大余、上饶、南康、信丰、定南等地。福建钨矿在长乐、霞浦、建阳等地。广东钨矿在惠阳、 宝安、东莞、乐昌、连县等地。广西钨矿在南宁附近。河北钨矿在迁安、抚宁、临榆等地。迄今为止,中国发现的钨矿产量居世界首位。第一次世界大战期间,我国 的钨矿石大都销往美国,战后则以运销德国为主。1949年以后,中国探明的钨矿储量为世界其他各国现有钨矿总储量的三倍以上,产地遍及内地19个省区市。 现已发现并探明有储量的矿区252处,累计探明储量637.5万吨,其中A+B+C级储量232万吨,占36.4%。截至1996年底,我国钨矿保有储量 为529.08万吨,其中A+B+C级储量228.11万吨,占43.1%。中国钨矿不仅储量居世界第一,而且产量和出口量长期以来也居世界第一,因而被 称誉为"世界三个第一",创造和打破了多项中国世界纪录协会认可的世界纪录和中国纪录。

 

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钨矿最初的发现

1781年,瑞典化学家C.W.舍勒从当时被称为" 重石"的矿物(现称白钨矿)中发现一种新元素—钨酸,并以瑞典文tung(重)和step(石)的复合词tungsten命名了这种新元素,此名先后为英 美等国科学界使用。德国等欧洲中部一些国家称其为wolfram,即黑钨矿。1783年,西班牙人德普尔亚发现黑钨矿,从中也提取出了钨酸,同年用碳还原 三氧化钨,第一次得到了钨粉,并命名该元素为钨。这是钨矿发现之始。

钨在地壳中的含量为 0.001%。已发现的含钨矿物有20种。钨矿床一般伴随着花岗质岩浆的活动而形成。经过冶炼后的钨是银白色有光泽的金属,熔点极高,硬度很大。钨矿有十 几种,我国主要有两种—黑钨矿(钨锰铁矿)和白钨矿(钨酸钙矿)。目前世界上开采的钨矿,约50%用于冶炼优质钢,约35%用于生产硬质钢,约10%用于 制造钨丝,约5%用于其他用途。钨可以制造枪械、火箭推进器的喷嘴、切削金属的刀片、钻头、超硬模具、拉丝模等,用途涉及矿山、冶金、机械、建筑、交通、 电子、化工、轻工、纺织、军工、航天科技等各个工业领域。

 

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最早采用钨合金弹头枪弹、质量最小的反坦克步枪——7.92mm M35玛罗斯科泽克反坦克步枪

大约在1935年底,华沙卡拉比诺兵工厂为波兰陆军生产了一种发射7.92×107mm枪弹、采用传统的旋转后拉式枪机的反坦克步枪。该枪基本上是以毛瑟 M1918反坦克步枪为基础设计的,但去除了毛瑟反坦克步枪上所有不必要的结构,成为当时质量最小的反坦克步枪。

M35的另一个特点是发射钨合金弹头枪弹,这在当时可以说是顶尖技术,其他国家得知后无不为之震憾,一支看起来简单、平常的步枪,其穿透力竟然那么强,似 乎有一种难以抵御的侵彻威力!一开始外界只注意到该弹超大尺寸的弹壳,并不知道是弹头中的钨合金弹头在发挥作用。后来在德国和苏联也出现了类似的钨合金弹头枪弹,但钨合金应用于枪弹弹头一直被公认为是波兰的成果。M35备有枪口制退器,采用普通步枪的外形,方便携行,供弹具为10发可卸式弹匣,全枪长1760mm,空枪质量9。10kg,枪管长1200mm。 

尽管M35反坦克步枪优点多多,但也有不尽人意之处。由于打坦克需要弹头具有很高的速度,所以枪管内保持较高的膛压。钨合金弹头很硬,在枪管内运动时对膛线损伤很厉害,致使枪管寿命只有200发左右,超过200发后,该枪的穿甲性能迅速下降。  

为解决武器寿命这个问题,从1939年起波兰就开始研究锥膛枪管,同时对发射的钨合金弹头也作了改进,用软铅裹着钨弹心,外面再用白铜(见注解)被甲,在 弹头的中心还凸起一条弹带。弹头在枪管内向前运动时,枪管膛线挤压弹带,形成较高的膛压,使弹头初速接近1 542m/s,侵彻效果接近原来的两倍。  

1940年,正当波兰做超越极限研究的时候,步枪及其图纸被走私到了法国,法国拿到后如获至宝,加紧研究。1940年上半年,法国战事吃紧,试验被转移到凡尔赛附近的沙托瑞继续进行,法国计划最迟在年底投入生产并装备部队。不料,1940年6月6日,德军以优势兵力向法军在索姆河和埃纳河一线构筑的魏刚防线发动猛烈进攻,仅用了3天时间,防线就被攻破了。德军大举进攻,法军全线溃败,在混乱中步枪及其图纸丢失了,样品也没有保存下来。


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钨合金子弹——AHEAD弹药

瑞士的GDF007型35mm双管防空高炮一次射击可发射25发AHEAD弹药,射速为1000发/秒,每发弹药抛射152枚钨合金子弹。在目标航路上3800枚钨合金子弹将形成一个纵深不小于10米、直径不超过8米的拦截弹幕。钨合金子弹被抛射形成顶角10一12度的圆锥形破片束;随 着引爆抛射距离的不同,弹幕的覆盖范围和弹药密度(两者成反比)也不同,从而可以有效对付多种目标类型。瑞士这种AHEAD弹药达到目标前方时与目标的相 对速度可达1 200米/秒,钨合金子弹自旋速度达1000转/秒,每颗钨合金子弹的毁伤动能不小于3千焦,因而具有很强的侵透能力。数十枚钨合金子弹便足以破坏目标的战斗部、电子设备或发动机等,使目标丧失完成任务的能力。

据瑞士厄立孔―康特拉夫斯公司宣称,AHEAD弹药可使防空系统的作战效能提高60%,能有效毁伤1.2千米处的反辐射导弹、1.5千米处的掠海导弹,2.5千米处的巡航导弹和无人机、4千米处的飞机或直升机,其承诺是"AAA保护”(Anything, Anywhere, Anytime),即针对任 何时间、任何地点、任何来袭目标的有效保护。


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钨合金脱壳穿甲弹

脱壳穿甲弹(APDS)曾是坦克炮发射的动能穿甲弹的主流,在第二次世界大战时已出现,就是在一个比主炮口径小的钨合金制弹芯再套上由轻金属制造的套环,套环和主炮口径相同,当发射时轻金属套环脱落而钨合金弹芯继续飞向目标,这是为了要兼顾以大口径坦克炮发射高速炮弹和以小口径炮弹较易穿透装甲的要求,这种炮弹的弹芯长径比不可大于1:7,以便用线膛炮发射。现今脱壳穿甲弹已大多被翼稳脱壳穿甲弹(APFSDS)所取代。

这种穿甲弹的好处是可以使用较大口径的火炮,利用较多的装药提供的能量,集中在比传统穿甲弹小的弹头上,提高整体的穿甲能力,以及减少飞行过程中能量的耗损。脱壳穿甲弹是目前穿甲弹的主要型态。


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