Grundämne
Volfram
Internationellt namn: Tungsten
Även kallat: Tungsten
Volfram används i hårdmetall till borr- och skärverktyg. Där bidrar en förening av volfram och kol till att verktygets slitdelar kan bearbeta berg och metall utan att nötas ned lika snabbt.
Överblick
Snabbfakta
- Klassificering
- Övergångsmetall
- Grupp
- 6
- Period
- 6
- Relativ atommassa
- 183,84
På sidan
Hur förekommer volfram i naturen?
Många volframmineraliseringar är knutna till granitiska bergarter. Varma vattenlösningar kan transportera volfram genom sprickor och avsätta mineral när de svalnar eller reagerar med berget.
Scheelit kan också bildas i skarn. Det är bergarter som ofta uppkommer när kalkrikt berg omvandlas genom värme och ämnen som tillförs med vätskor nära en inträngande bergartssmälta.
Vilka mineral innehåller volfram?
Scheelit är ett viktigt malmmineral som innehåller kalcium, volfram och syre. Det kan lysa blåvitt när det belyses med kortvågigt ultraviolett ljus. Fenomenet kallas fluorescens och kan göra små scheelitkorn lättare att upptäcka i ett bergprov.
I wolframitserien ingår järn och mangan tillsammans med volfram och syre. Proportionerna mellan järn och mangan varierar mellan de närbesläktade mineralen i serien. De är också viktiga råvaror för volframutvinning.
Från mineral till hårdmetall
Malmen bearbetas så att de volframhaltiga mineralen samlas i ett koncentrat. Genom kemisk behandling framställs bland annat volframoxid, en förening av volfram och syre. Syret avlägsnas sedan genom en kemisk reaktion så att volframmetall bildas.
Volframpulver får reagera med kol vid hög temperatur för att bilda volframkarbid. De hårda karbidkornen blandas ofta med koboltpulver, pressas till en form och upphettas tills ett tätt material bildas. Detta kallas sintring. Kobolten binder samman kornen och hjälper materialet att tåla belastning utan att spricka.
Hårdmetallen används exempelvis i ett borrs spets eller i utbytbara skär på bearbetningsverktyg.
Volfram i Sverige
Vid Yxsjöberg i Bergslagen har scheelit brutits för volframframställning. I kvarlämnad anrikningssand, det finkorniga material som återstår efter malning och mineralseparation, finns fortfarande scheelit. Materialet har undersökts för att bedöma möjligheterna att ta till vara mer volfram.
Varför användes volfram i glödlampor?
Volfram har den högsta smältpunkten av alla metaller. En tunn volframtråd kan därför bli så varm att den avger synligt ljus utan att smälta. Detta utnyttjas i traditionella glödlampor och halogenlampor.
Källor
- IUPAC – Periodic Table of Elements
- SGU – Geokemisk atlas, grundämnenas egenskaper
- SGU – Volfram
- SGU – Gruvavfall i centrala och västra Bergslagen
- Sandvik Coromant — Cutting tool materials
- Handbook of Mineralogy — Ferberite
- Handbook of Mineralogy — Scheelite
- Royal Society of Chemistry — Tungsten
- SGU — Rapport 2020:38, Yxsjöbergavsnitt
- SGU — Rapport om utvinning ur sekundära resurser (2021)