タングステンの語源はスウェーデン語で「重い石」。という意味です。タングステンの比重は、19.3と金とほぼ同じで、また、金属の中で最も高い 3380℃の融点を持っています。この熱に強いという性質を利用し、電球のフィラメントや電子レンジのマグネトロンに、また細くて強いという性質を利用して、コピー機や空気清浄機に入っているコロナ放電線などに使われています。

タングステン棒は、耐熱特性、熱電子放射特性、剛性、硬さ等の優れた長所により、放電等電極、電子管用アンカー、TiG棒、プローブピンなどです。そして、様々な分野で使用されています。当社では、通常のタングステンに加えて、高純度タングステン（ピュアタン）などをご提供しております。

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純タングステン焼結体は、通常、素材形状と素材サイズに制約を受けます。小さな円柱やブロック等の小型単純形状品は、その製法上比較的容易に製作が可能です。しかし、大型品になると製造上使用する焼結設備、鍛造設備等の設備に限界があるため、大きくなる程、素材の製作は困難となります。一般的には、比較的高密度で均一な材料としては通φ30程度の大きさが限界です。また複雑形状品については難削材であるタングステンを円柱やブロックから加工しなければならず、膨大な加工コストが必要となってしまいます。
それゆえ、タングステンにおいては、大型複雑形状品の製作は非常に困難であると言われています。

また、純タングステンは400℃から酸化が始まり、700℃でWO3を形成し、急激に酸化します。加熱してご使用 される場合は、還元雰囲気（水素）中、不活性ガス雰囲気中もしくは、真空中でのご使用をお勧めします。

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タングステンの冷間圧延は再結晶により機械的強度が著しく低下するため、再結晶温度以下、脆性遷移温度以上で冷間加工が行われる。圧延温度は通常1,400～1,800Kであり加工が進むに従い低くする。厚さ1mm以下の箔の圧延は1,000K以下で行われる。箔の圧延には多段ロールが用いられる。加工途中、温度が低下するため加熱は1パスごとに行う。1パスあたりの断面減少率は10～20％とする加工ひずみ除去のため、一定の加工度ごとに水素炉中で焼鈍する。

タングステンの冷間伸線は再結晶温度以下、延性-脆性遷移温度以上の冷間で行う。加工温度は600～1,400Kである。線の温度低下を避けるためダイスも加熱する。線径の小さくなるほど加工温度は低くする。伸線には超硬合金ならびにダイヤモンドダイスを用いる。1回あたりの断面減少率は10～30％とする。ダイスと線の摩擦を低減するため、黒鉛を水に分散した潤滑剤を用いる。加工途中、所定の加工度ごとに焼鈍を行う。

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タングステンは加工硬化の生じない温度以上での加工を熱間加工、それ以下の温度での加工を冷間加工といいます。タングステンは再結晶により機械的強度が著しく低下するため、再結晶温度以下で冷間加工が行われます。ただし、廷性-脆性遷移温度が高いため室温での塑性加工は困難です。

加工温度は鍛造や圧延では1,400～1,800Kとし、線引きや箔の圧延では600～1,400Kとします。一般に加工が進むに従い加工温度を低くします。1パスあたりの断面減少率は10～30％です。加工により繊維組織が発達し、材料の硬度ならびに引張強度は高くなります。加工によってひずみが蓄積され加工硬化が進むため、所定の加工度ごとにひずみ除去の焼鈍を行います。

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タングステンは再結晶により機械的強度が著しく低下するため、通常、再結晶温度以下で熱間加工が行われる。一般に熱間加工温度は1,400～1,800Kで、加工が進むに従い低くする。線引きや箔の庄延は600～1,400Kで行う。加工によりひずみが蓄積されるため、所定の加工度に達したところでひずみ除去のための焼鈍を行う。再結晶温度以下の比較的高い温度で加工するため温間加工と呼ぶこともある。

また、タングステンの圧粉体をカプセルに封入し、アルゴン雰囲気中、例えば、温度1,800K・圧力180MPaの高温高庄で焼結する。略してHIPと称す。タングステンの製法としてはあまり一般的ではないが、HIPは焼結温度を低くできるため、比較的微細な組織をもつ焼結体が得られる。密度17Mg／m3（相対密度88％）以上の材料はオープンポアが少なく、カプセルなしでHIP処理ができる。焼結体の密度上昇の手段に用いられる。

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タングステンの再結晶挙動は冷間加工したタングステンを焼鈍すると、1,300K付近から繊維組織の中にサブグレインの形成が見られ、さらに高温でひずみのない再結晶粒を形成する。

純タングステンは1,300～1,500Kで一次再結晶し、引き続き1,500K～1,800Kで二次再結晶による粒の粗大化が見られる。純タングステンの二次再結晶粒は比較的丸い石垣状となる。微量のカリウムを添加したドーブタングステンは1,300K～2,000Kで一次再結晶し、2,000K～2,500Kで二次再結晶する。ドーブタングステンの二次再結晶粒は加工方向に伸びた長大結晶となる。ドーブタングステンでは加工度の大きくなるほど再結晶温度は高く、また再結晶粒もより長大となる。再結晶により強度は著しく低下する。

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タングステンの単結晶化は融液を凝固して単結晶を得る溶融法と、融点以下の温度で粗大結晶を得る再結晶法があります。帯域溶融法では電子ビームを熱源としてタングステン棒の一端を溶融し、熱源を移動して溶融域を順次凝固させ、全体を単結晶化します。

この方法は単結晶化と同時に高純度化がはかれる利点があります。再結晶法には、タングステン棒の一端を再結晶温度以上に加熱しながら熱源を移動し、棒に急激な温度勾配を付けて再結晶粒を成長させる方法と、微量の酸化物を添加したタングステンに加工ひずみを与え、再結晶温度以上の高温に加熱して結晶粒の異常成長を起こす方法があります。再結晶法は比較的簡単に単結晶が得られる利点があります。

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タングステンの単結晶は粒界強度が弱く、低温で粒界破壊を起こしやすい。粒界のない単結晶にすると低温脆性が改善される。一般に単結晶の延性-脆性遷移温度は室温以下となるが、表面に欠陥があると延性-脆性遷移温度は高くなる。単結晶の棒を常温で引っ張ると特定の結晶面で辷って変形し，くさび形のネッキングが観察される。

通常、単結晶は高温に加熱しても再結晶することはないが、切断などの加工を施した物を加熱すると加工面に微細な再結晶粒ができるので注意を要する。タングステン単結晶は高温構造材や反応るつぼ、あるいは反射鏡などへの利用が検討されている。単結晶の製造方法には帯域加熱（ゾーンメルト）法と再結晶法がある。

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タングステンの結晶粒成長は冷間で塑性加工したタングステンを焼鈍すると、ひずみの回復とともに繊維組織の中にサブグレインが形づくられ、さらに高温ではひずみのない再結晶粒が形成する。初期に形成された再結晶の核は周囲の結晶を蚕食して成長し、粗大結晶となる。結晶成長の駆動力は粒界エネルギーである。純タングステンの再結晶粒が等軸品となるのに対し、ドーブタングステンの再結晶粒は加工方向に長く伸びた長大結晶となる。

また、結晶粒成長を抑制するのため、高温で安定な酸化トリウムや微量のカリウムを添加する。タングステンに細かく分散したThO2は粒界の移動を阻止し、粒成長を抑制して再結晶粒を小さくする。またがカリウムは高温で微細なバブルの列を形成し、粒の線径方向への成長を抑制して加工方向へ長く伸びた長大結晶を形成する。トリウムあるいはカリウムを添加したタングステンの二次再結晶温度は2,000K以上と高くなる。

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タングステンは高温で再結晶して粒が粗大化するから、一定の組織的欠陥が存在する。ドープ剤を含まない純タングステンの二次再結晶粒は比較的丸く、滑らかな粒界をもつ。タングステンは粒界強度が弱く、このような粒界は容易に破断する。一方強加工されたタングステンは繊維組織をもつが、残留応力の蓄積により、組織に沿ったクラックを誘発しやすい。また、固溶しない不純物の凝集は応力集中の場となり、破壊の超点となる。

そして、バインダとして1％程度の高級アルコールを添加し、転動造粒や押出し造粒が行われる。通常の成形では造粒粉を用いることは少ない。圧力分布の不均一になりやすい大形成形品、あるいは小形複雑形状品の成形に用いられることが要求される溶射粉などには低温で仮焼結した造粒粉が用いられる。単に圧縮性改善の目的には、圧力100～200MPaでプレスした成形体を粗粉砕（砕解）して分級するなどの方法も行われる。

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