钨的制取和加工

钨在自然界中存在于黑钨矿(FeMnWOs)和白钨矿(CaWO)中。钨的制取首先是对矿石经过冶炼和化学处理，获得浅黄色的 WOs粉末，然后再用纯净的氢气将WO₃还原而得钨粉，反应如下:

WO₃ + 3H₂←W + 3H₂O

颗粒状的钨粉中加入胶粘剂,经过压缩、烧结等工序而获得剩余气孔率约为10~15%的钨棒。这种烧结后的钨棒很脆,晶粒界面间原子结合力非常弱。

但经过高温烧结后的钨密度大大增加，因而钨棒尺寸就会缩小,并且有足够的硬度和良好的韧性,便于机械加工。

钨的机械加工，首先要将钨棒放在专用的旋锤机中锻造。经过多次锻造后，钨棒就被加工成直径为1mm左右的钨杆。如果需要更细的材料,可用拉丝法再进一步加工。

拉丝机的种类很多,如拉制粗丝料的链式拉丝机，拉制细钨丝的卷筒式拉丝机等。为了改善金属性能,消除应力,常在拉丝时采用中间退火,亦有采用热拉以增加延伸率,并且易于通过拉模孔。

拉丝模用钻石制成。用模拉法生产的钨丝，正常状态下由三部分组成:即(1)基体钨,(2)氧化层,(3)石墨层。

石墨乳是高温润滑剂,拉丝时借以降低变形抗力,提高拉丝模使用寿命，同时使钨丝受热时不致氧化。但石墨乳难以直接涂敷在光滑的钨基体上,即使可以涂敷得上,那也是非常有害的:在钨丝加工及灯丝烧氢时有致使钨丝碳化发脆的危险。因而，在基体钨和石墨层之间必须有一种“媒介”，使其既可改善石墨乳的附着情况，又可阻止钨与碳的不良反应。与基体钨物理性附着的均匀氧化钨薄膜,可以很好地起到这种媒介作用,而且由于氧化钨的存在，使灯丝易于清洗而失重少。这层氧化钨是由基体钨氧化形成的。

灯泡的光电性能稳定性同钨丝质量有密切的关系。钨丝的直径不均匀,将使灯泡的光电参数出现较大的波动;钨丝表面光洁度愈差,其实际辐射表面愈大,灯丝的工作温度愈低，这是导致灯泡光通量偏低的原因之一。