タングステンの歴史

1781年、スウェーデンのカール・ヴィルヘルム・シェーレが灰重石から酸化タングステン(VI)の分離に成功し、タングステン酸と命名。1783年、スペインのファン・ホセとファウストのエルヤル兄弟が、タングステン酸を木炭で還元して初めて単体を得、ウォルフラムと命名。

タングステン (tungsten) とは、スウェーデン語、デンマーク語、ノルウェー語で「重い石」という意味である。元素記号の W はドイツ語の Wolfram にちなむ(エルヤル兄弟の命名もここから)。これは、タングステン鉱石(鉄マンガン重石)wolfart から来ており、これがスズ鉱石の中に混入すると、スラグを作ってスズの精製を阻害することから、スズを狼のようにむさぼり食べるという意味で名づけられた。近年米国議会では、紛争地域のテロ活動の資金源となっている鉱物いわゆる「紛争鉱物」に指定されているので工業上の使用に制限が生じ始めている。

タングステンは世界各地に埋蔵されており、その埋蔵量は全世界でおよそ7百万トンといわれています。その57%を中国が占め、産出量からいくと実に83%を占めています。

 

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タングステン合金の特徴と製造方法

タングステン合金の特徴

  •  高比重18.0g/cm3
  •     剛性がある。
  •     磁性品と非磁製品がある。
  •     耐熱性がある。(400℃まで酸化しません。)
  •     低熱膨張(5.5X10-6/℃)
  •     高熱伝導率(85W/m・K)
  •     放射線の遮蔽。

タングステン合金の製造方法
タングステン同様、重たい金属として知られる、“鉛”は、型に溶かして作ることが出来ます。しかしタングステンの融点は3400℃。入れ物や型も溶けてしまい、溶かして製造することは不可能です。またタングステンは一度溶けると再結晶し、手で折る事が出来る位の脆さになってしまいます。そのためタングステンは、粉末冶金、と言う方法で製造します。粉末冶金とは、馴染みのある” 陶器” 等を作る事と、粉を焼き固めると言う意味では同じです。
ただ、金属の場合、焼成の条件が異なります。たとえば純タングステンの棒やワイヤーなどを作る時は、通常、3000℃以上の温度が必要です。高純度タングステンは再結晶化して脆くなりますので、高温の状態で鍛造します。こうすることで、タングステン結晶が繊維化され、延性が出ます。ただし、この方法は、ルアー製造などには向いていません。そこで、温度が低くても、引き締まった、密度の高い高機能な製品を作れるように、他の金属などの添加物を入れたりします。同時に、錆びを防止したり、延性(曲げやすくすること)を高めたり、といった機能を向上させることも行います。 より良い性能を導き出すためには、色々な温度や雰囲気(タングステンは空気中で焼くと錆びてしまうので、水素や真空等で焼く)などの条件を、何度も何度も繰り返し最適化する必要があります。HEAVY SOURCE では、こういう最適条件を探りながら、開発することが仕事で、それをルアーに生かして行きます。

 

 

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タングステンポリマ-の放射線防護

現代科学の発展に従って、各種の放射線は軍事、通信、医学、日常生活などので運用する、結局は世界範囲内の放射線量の効線量の大幅に増加。そのため、映像品質と放射線安全防護問題はますます人々の普遍的な注意を引く、放射線防護はすでに現代医学に不可欠な重要な構成部分。様々な人々の健康を守るために、様々な放射線の遮蔽材が必要だ。

遮蔽材の放射線吸収方法はエネルギー吸収と素粒子吸収の2種類だ。医療用放射線防護材の主は透明な抗放射線のタングステン、鉛、劣化ウラン、有機ガラスなどの材料。科学技術の高速な発展しつつ、各種の放射能汚染の影響を控えするために、開発のタイプの防護材や防護技術は、臨床と実際の仕事や生活の中で広幅に運用できる。タングステンポリマ-はには各種の樹脂とタングステン粉を混ぜた新材料の一つ。タングステンポリマは高密度という優勢を表現する、そしてタングステンポリマ-の密度は小さく11.34 g / c m 3、優秀な放射線しゃへい性能と高い柔軟性、良好な機械加工性と環境適応性などの特徴になるが現代放射線防護の優先選択になる。

 

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タングステン放射線遮蔽用合金の放射線吸収機能

タングステンしゃへい材料に電離放射線のシールド作用は、材料の中くわえ吸収物質に完成の電離放射線吸収。放射線物質の吸収は次のように述べる2種類です、すなわちエネルギー吸収と粒子吸収。

エネルギー吸収は放射線と物質粒子発生弾性と非弾性散乱方式で、例えばコンプトン効果。エネルギー吸収の大きさと吸収物質原子番号の4乗に関係する。「コンプトン散乱放射線」で粒子と吸収物質の原子や原子衝突方式で、粒子の部分を変えながらエネルギーを失い、進行方向が散乱になった。その過程を繰り返して、最終的に放射線の粒子のエネルギー消耗され、すなわち吸収される。放射線エネルギーが高い時、例えばハイエナ-ジのX線やY線、「コンプトン散乱」は吸収線エネルギーの有力な方法である。しかし放射線エネルギーの低い場合、例えば診断用X線、その吸収で全体のエネルギー吸収にだけ占めるシェア(約10%)が少ない。

粒子吸収は放射線粒子と物質の原子や原子核発生相互作用の形式で起きる、例えば光電効果。「光電効果」を利用して吸収X線の原理と前者と違って、それはX線光子と核外電子相作用を基ついて。放射線粒子を核外電子に、そのエネルギーをすべて転移電子放射線吸収され、粒子。それも獲得エネルギー電子原子の束縛から、自由電子。しかし自由電子が不安定で、それらは基底状態(安定状態に戻り、回復過程の中でその豊かなエネルギーや形式で熱を出したり、準位遷移放射線の形でリリースサブプライム。熱エネルギーの機体に対して無害、サブプライム線も、そのエネルギーより原始のX線低くて、それによって放射線の目的を達成する防護。X線エネルギーが低い場合、光電吸収から主要効果(約90%)。

 

 

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高密度放射線遮蔽用タングステンアロイの特長

タングステンを主成分とした焼結超重合金です。当社の粉末冶金技術を活かしたタングステンアロイ、密度が非常に高く、放射線の遮蔽能力に優れたうえ、機械的強度と加工性に富んでおり、環境に悪影響を与える鉛の代替材料として注目を集めています。また、各種の鍾や慣性体、また遮蔽特性を活かし、医療用・原子力発電所など様々な分野に応用され好評を博しています。
では、タングステンアロイの特長は何ですか?
一つ目は高密度
    銅や鉄の約2倍という高い密度を持つ材料で、慣性体や錘に適しています。特に限られたスペースの中で所定の重量が要求される用途に適しており、鉛代替材料として注目を集めております。
二つ目は放射線遮蔽特性
    他の金属に比して高エネルギービーム、放射線の遮蔽特性が極めて優れています。また高真空でのガス発生が極めて少なく、機械的強度、加工性も優れています。医療用、原子力発電用、その他放射線遮蔽用途に理想的な材料です。
三つ目は環境特性
    主成分のタングステンに少量のニッケルや鉄、銅等を加えた合金で環境に優しい材料として高い評価を受けております。また鉛のように水に溶け出さず、耐酸化性能も優れております。
四つ目は機械強度
    優れた機械的強度を有しており、特に強度を必要とする種々の形状のウェイト材や軸材料に適しています。また、剛性が高いため、工具のホルダーチャックのビビリ防止などにも効果を発揮します。

 

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