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Le tungstène est un métal lourd gris acier - symbole chimique «W», numéro atomique 74 et poids atomique de 183,85. Il a été isolé en 1783 et s'appelait à l'origine wolfram. Il est dur et dense, avec le point de fusion le plus élevé de tous les métaux (3 422 degrés Celsius ou 6 192 degrés Fahrenheit) et la plus grande résistance à la traction de tous les métaux à des températures supérieures à 1 650 degrés Celsius (3 000 degrés Fahrenheit). Ces propriétés expliquent la plupart des utilisations commerciales du tungstène.
Tungstène pur
Le filament incandescent des ampoules à incandescence est constitué de tungstène pur. Le tungstène fait également partie du filament de départ des ampoules fluorescentes et des filaments des tubes cathodiques. Ces applications nécessitent une grande résistance à la traction à très haute température. Le filament représente la principale utilisation du tungstène. Le tungstène pur est également transformé en éléments chauffants pour les fours électriques utilisés dans les fonderies et les fonderies. Le tungstène pur forme également la cible du faisceau d’électrons dans les tubes à vide produisant des rayons X pour l’imagerie médicale et industrielle. Le métal pur est également utilisé pour les poids de pêche sans plomb, les pastilles de fusil de chasse sans plomb, les baguettes de soudage et les fléchettes de haute technologie destinées aux compétitions sportives.
Le carbure de tungstène
La plupart des objets en tungstène sont en fait des alliages de tungstène, qui sont des mélanges de tungstène avec d'autres métaux. Par exemple, le tungstène allié au carbone forme du carbure de tungstène d'une dureté incroyable. Ce matériau est utilisé dans les bâtons de golf, les forets, les fraises, les forets de tour, les lames de scie, les molettes, les fraises, les matrices de tirage de fil, les buses de coupe à jet d'eau et les obus d'artillerie anti-blindage. Il est également utilisé pour les bijoux, principalement les bagues. Le carbure de tungstène peut être fini à l’aide d’un vernis argenté brillant. Parce que le carbure de tungstène est très dur, la finition résiste aux coups, aux éraflures et à l'abrasion. C’est presque aussi lourd que l’or, alors les bagues en carbure de tungstène ont un «poids» satisfaisant lorsqu’elles sont portées.
Autres alliages de tungstène
Le tungstène est allié à diverses combinaisons de fer, de cuivre, de nickel, de cobalt et / ou de molybdène. Les alliages de tungstène métalliques les plus courants associent 90 à 95% de tungstène avec du nickel et du fer. L'ajout de cobalt à l'alliage améliore la résistance et la ductilité. Le remplacement du fer par du cobalt améliore considérablement la résistance à l'usure. Le remplacement du fer nickel par du cuivre produit un alliage solide, résistant à l'usure et présentant une bonne conductivité électrique. L'ajout de molybdène au mélange nickel-fer améliore la résistance mais réduit la ductilité. Tous les alliages de tungstène métalliques sont très denses.
Produits en alliage de tungstène
Les alliages de tungstène métalliques sont à peu près aussi efficaces que le plomb pour bloquer les radiations, avec l'avantage d'être non toxiques. Les alliages de tungstène sont utilisés pour fabriquer des écrans de protection contre les radiations et des conteneurs pour les matières radioactives utilisées dans certains appareils d’imagerie médicale. Les alliages de tungstène sont également utilisés pour équilibrer les poids dans les lecteurs de disque d'ordinateur et les voitures de course, les amortisseurs inertiels pour les gouvernes d'aéronefs, les obus d'artillerie à fragmentation, les bombes anti-bunkers, les balles perforantes et les contacts électriques résistants à l'usure des contacts à haute tension.