タングステンの高温クリープ
- カテゴリ: タングステン知識
- 2015年08月18日に公開
タングステンの高温クリープとは、高温で時間経過と共に加重方向にゆっくりと変形していく現象。主に結晶粒界の滑りに起因し、粘弾性変形とも言われる。フィラメント点灯中は非常な高温なので、フィラメントには高温クリープ現象が起こり、時間と共に自重で垂れ下がっていきます(業界用語はサグ)。この現象は問題になる品種とそうでもない品種があります。フィラメントの支持具間電圧でほぼ決まり、この電圧が20v以下であれば、ほとんど問題ありません。これが50v程度になると問題が出始め、100v前後では大問題になります。それ以上の電圧では、ほとんどランプは作れません。
耐高温クリープ性に問題があり、変形が大きくなっていくとコイルのピッチ間ショートでフィラメントが断線したり、石英バルブに接近しすぎて石英バルブが変形したり、ハロゲンサイクル異常で黒化したりといった各種トラブルを起こします。そのためにも2次再結晶のさせ方は重要です。
この耐高温クリープ性の良いフィラメントを作る熱処理方法を一般化して言えば、2次再結晶開始温度付近で10秒間程度保持し、その後2次再結晶開始温度+300℃程度まで上昇させて1秒間以上保持し、完全に2次再結晶を終了させて終了する方法です。
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タングステンコイルの成形
- カテゴリ: タングステン知識
- 2015年08月18日に公開
成形されたタングステンコイルは、細かい結晶の集合(多結晶構造)です。これが2000℃前後の温度になると細かい結晶が融合していき、一気に(1秒間程度)数万倍に成長して大きな結晶となります。この過程(2次再結晶)が起こっている間は非常に流動的となり、タングステンコイルに自重も含めて少しでも力が加わっていると、その方向に大きく変形します。2次再結晶が終了すればコイルは硬く脆くなり、高温強度も比較的高くなります。
つまり2次再結晶が終了するまでの1秒間程度は極めて流動的で変形しやすいので、この間、変形しないように何らかの方法で支えておく必要があります。その方法が前記したような方法です。
またこの2次再結晶のさせ方にも注意しなくてはなりません。同じタングステン材料でも急激に2次再結晶させたものとゆっくり2次再結晶させたものでは、再結晶後の結晶構造が異なります。ゆっくり2次再結晶させたものは結晶粒が長大になり、耐高温クリープ性が良好です。
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タングステンの熱処理
- カテゴリ: タングステン知識
- 2015年08月18日に公開
タングステンは極めて融点が高く、しかも溶融して作ったタングステン塊は硬く脆いので加工が困難です。
そのため、タングステン線材は粉末冶金という方法で作られます。これはタングステンの粉末を固めて熱処理したもので、セラミックなどの製造方法に似ています。
この方法で作られたタングステンは細かい結晶の集積であり、この結晶間が滑ることにより比較的柔軟性があり、コイル巻きなどの加工もできます。
ただし、やはり脆いので、加工時には400℃~700℃に加熱しながら行う方が良い。間接加熱ならば当社の熱風ヒーターABHシリーズなどが適します。またコイリングマシンにはタングステン線に通電加熱しながら巻く機能が付いているのが普通であり、これを利用すれば安全にコイリングできる。加熱無しで巻くと切れやすいし、切れないまでもクラックを内在している場合があり、ランプ品質的にはこの方が問題です。
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日本タングステン、中国子会社更生手続きへ
- カテゴリ: タングステンニュース
- 2015年08月18日に公開
日本タングステンは、白熱電球用のタングステン線材を生産する中国子会社「四平恩悌タングステン高新技術材料」(吉林省四平市)について会社更生手続き開始を同省の地方裁判所に申し立てると発表した。人件費の上昇や価格競争の激化で採算改善の見通しが立たないため。今後は現地の地裁が選定した弁護士が事業の継続の可否を判断する。
四平恩悌は中国企業との合弁会社。日本タングステンが51%を出資している。2012年12月期の最終損益は3億円強の赤字だった。不採算製品の減産によって事業を立て直す計画だったが、共同出資する中国企業との調整が失敗したという。
日本タングステンは13年3月期の連結決算で、中国子会社への出資金や生産設備などに対する損失計約4億円を特別損失に計上しており「更生手続きの申請が今期業績に与える影響は小さい」(幹部)としている。
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日本タングステンが続急伸、太陽光発電事業に参入
- カテゴリ: タングステンニュース
- 2015年08月18日に公開
日本タングステンが再生可能エネルギーの全量買取制度の導入に伴い、同社の佐賀県基山工場用地内の遊休部分を利用した太陽光発電事業を開始すると発表したことが買い材料視された。
同事業の初期投資額は2億2000万円で、出力規模は約745キロワット。3月に竣工し、4月に事業開始を予定しており、新規事業参入を好感した買いが向かった。
九州の製造業、中国事業見直し相次ぐ 日本タングステンなど
また、九州の製造業が相次ぎ中国事業を見直す。日本タングステンは中国工場で減産に踏み切り、農機メーカーの筑水キャニコム(福岡県うきは市、包行義郎社長)は計画していた現地の設備増強を見送る。人件費の上昇や円安進行、現地の景気減速などを背景に、中国事業の採算が悪化しているためだ。中国進出を進めてきた九州の企業は戦略の練り直しを迫られている。
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シンカーの種類と特性
- カテゴリ: タングステン知識
- 2015年08月18日に公開
シンカーは釣りにおいて、とってもとっても重要アイテムで、 ルアーを適水深まで運んでくれることはもちろん、もっと重要なことは ボトムの状況を得る為の情報収集役を担ってます。
材質は、鉛、ブラス、タングステンの3種類。
一つ目鉛、価格は3種類ある素材の中で群を抜いて安いのが鉛のシンカー。硬さは爪を立てると傷がつくほど柔らかい。なので、感度は低い。比重は2番目(11.36)である。
二つ目はブラス、価格は、鉛以上、タングステン未満でそこそこ求めやすい。
硬さは十分な硬度を持っているので、感度は問題なし。 ただし、比重は低く(8.45)、同じ重さのシンカーと比較するとびっくりするほどデカくなります。
三つ目はタングステンを素材として、価格はレアメタルの為、鉛の10倍くらいである、硬さは最高の硬さなので、 感度は完璧。さらには比重も一番高い(19.3)ので、同一サイズ中一番小さい。また、タングステンはタングステンでも樹脂タングステンというのもあるけれど、それはまた別物。 価格的には求めやすく比重もそこそこ(13)だけど、硬度はここで言ってるタングステンほどは高くありません。 爪で傷つくってことはないけれど、製品によってはカケてしまう一面もあり。
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アクセサリーの素材として
- カテゴリ: タングステン知識
- 2015年08月18日に公開
今、タングステンという素材がアツいらしい。この素材がアクセサリー界に進出してきている。タングステンという素材は、ダイヤモンドに次ぐ硬さ硬度9を誇り、金とほぼ同等の比重を持つ。 熱にも衝撃にもとても強く、その輝きは衰えを知らない―。(錆びない、変色しない、金属アレルギーもステンレス並に起こしにくいときている。)何故このような素晴らしい素材がいままでアクセサリーになかったかというと、先程あげた特徴からもわかる通り、加工が難しいのだ。
しかし、最近加工技術が進歩し、タングステンで細かいデザインの指輪やネックレスなど作れるようになった。まだそこまでデザインは豊富でないが・・・
いくつかのブランドを調査してみたが、まだどのブランドも品数はほとんどなかった。タングステン素材のアクセサリー自体まだ扱っていない所もあるほどだ。
おそらく、このタングステンという素材は、抗金属アレルギーアクセの中でいえば確実に一番の人気を誇るようになるだろう。タングステンは銀灰色で、高密度、高比重な物であるが、金との比重が近い。

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高融点金属-タングステン
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- 2015年08月18日に公開
タングステンは原子番号74の元素。金属のうちでは最も融点が高く、融点は3380 °Cで、熱伝導率は172w/(m・K)、熱膨張係数は4.5×10-6(純金属中最小)、そして、比重は19.3で、金との比重が近いことから、金の延べ板の偽造に用いられることがある。硬度はHv4.2GPaで、ヤング率は345GPa。その特性を通じて照明用フィラメント、るつぼ真空炉用ヒーター及び構造材、各種放電灯電極、電気接点、熱遮蔽材、TIG溶接電極、半導体イオン源部材、スパッタリングターゲット、バランスウエイトなどである。粉末冶金とは、金属粉末を成型して焼結し、金属製品を造る製法。タングステンのような高融点材料他の加工プロセスでは適用が困難であるような加工品に用いられていたが、機械加工をしなくても精度の良い部品を効率よく生産できることが認識され、機械部品分野への普及が拡大している。

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タングステンの粉末冶金法(Ⅱ)
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- 2015年08月18日に公開
また、この製法は少量生産の場合でも経済的です。さらに、目的に応じて調整された添加物を混合すると、希望の特性を持ち均質な材料を作ることができます。
タングステンパウダーは合金元素と混合して型に詰めます。この混合物を圧力約2000barで圧縮します。そのプレス成形物(「圧粉体」という)を次に特殊な高温炉に入れ、2000°C以上の温度で焼結します。この工程で圧粉体には適切な密度と微細構造ができます。優れた熱安定性、硬度、フロー特性など、プランゼーの材料ならではのきわめて特殊な特性は、鍛造、圧延、引き抜きなどの成形法を適切に組み合わせることによって生まれます。これらの方法がすべてぴたりと適合したときに、初めて厳しい品質の要求水準を満たしたずば抜けた純度と品質の製品を製造することができるのです。
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タングステンの粉末冶金法(Ⅰ)
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- 2015年08月18日に公開
タングステンの粉末冶金法とはどういうものでしょう?今日では、鉄鋼、アルミ、銅など、工業用金属、合金の多くが、溶解して、鋳型に入れて作られていることはよく知られています。これに対して、粉末冶金法では、溶解を行わず、金属パウダーを成形し、その材料の融点より低い温度で熱処理(焼結)して製品を製造します。粉末冶金法では、金属パウダーそれ自体に加えて、この成形と焼結の工程が何より重要な要素になります。プランゼーはこれらの要素をすべて自社で制御し、最適化することができます。
なぜ粉末冶金法なのでしょうか。粉末冶金法では、融点が2000°Cをはるかに上回る材料でも作り出すことができます。

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