Wolfram
Wolfram ditemukan dalam wolframit (besi-mangan wolframat (Fe,Mn) WO sebagai larutan padat mineral ferberit FeWO dan hübnerite MnWO), dan scheelit (kalsium wolframat (CaWO). Mineral wolfram lainnya relatif langka dan tidak memiliki nilai ekonomis. Mereka mencakup wolfram alami yang baru saja disetujui.
Sekitar ton konsentrat wolfram diproduksi pada tahun 2009, dan pada tahun 2010, produksi wolfram dunia sekitar ton. Produsen utamanya sebagai berikut (data dalam ton):
Terdapat produksi tambahan di A.S., namun jumlahnya adalah informasi milik perusahaan. Cadangan A.S. adalah 140000 ton. Penggunaan wolfram oleh industri AS adalah ton: ton diimpor dan sisanya 5000 ton berasal dari daur ulang domestik.
Wolfram dianggap sebagai mineral konflik karena praktik penambangan yang tidak etis yang diamati di Republik Demokratik Kongo.
Terdapat deposit besar bijih wolfram di pinggiran Dartmoor di Britania Raya, yang dieksploitasi selama Perang Dunia I dan II sebagai Tambang Hemerdon. Dengan kenaikan harga wolfram akhir-akhir ini, sampai dengan 2014 tambang ini telah direaktivasi.
Wolfram diekstraksi dari bijihnya melalui beberapa tahap. Bijihnya akhirnya dikonversi menjadi wolfram (VI) oksida (WO), yang dipanaskan dengan hidrogen atau karbon untuk menghasilkan serbuk wolfram. Secara komersial, tidak layak mengecor wolfram batangan, karena tingginya titik leleh wolfram. Sebagai gantinya, bubuk wolfram dicampur dengan sejumlah kecil serbuk nikel
atau logam lainnya, dan disintering. Selama proses sintering, nikel berdifusi ke dalam wolfram, menghasilkan suatu logam paduan.
Wolfram tidak diperdagangkan sebagai kontrak berjangka dan tidak dapat dilacak pada bursa seperti London Metal Exchange. Harga biasanya dikutip untuk konsentrat wolfram atau WO. Jika dikonversi menjadi setara logam, mereka berkisar US$19 per kilogram pada tahun 2009.
Sekitar setengah dari wolfram dikonsumsi untuk produksi bahan (material) keras- sebut saja wolfram karbida- dengan sisanya diutamakan dalam logam paduan dan baja. Hanya kurang dari 10% yang digunakan dalam senyawa kimia lainnya.
Penggunaan utama wolfram adalah dalam produksi material keras berbasis wolfram karbida, salah satu karbida terkeras, dengan titik lebur. WC adalah penghantar listrik yang efisien, tetapi WC kurang. WC digunakan untuk membuat abrasif yang tahan aus, dan alat potong "karbida" seperti pisau, bor, gergai lingkar, mesin giling dan mesin bubut logam yang
digunakan pada pengolahan besi, pengolahan kayu, pertambangan, industri minyak bumi dan konstruksi. Peralatan karbida sejatinya adalah komposit keramik/logam, dengan logam kobalt bertindak sebagai bahan pengikat (matriks) untuk menahan partikel WC tetap di tempatnya. Penggunaan industrial jenis ini menyumbang 60% konsumsi wolfram saat ini.
Industri perhiasan membuat cincin dari wolfram karbida yang disinter, komposit wolfram karbida/logam, dan juga logam wolfram. Cincin komposit WC/logam menggunakan nikel sebagai logam matriks untuk menahan kobalt karena ia menghasilkan kilau yang lebih tinggi jika dipoles. Kadang-kadang pabrikan atau retailer merujuk wolfram karbida sebagai logam, tetapi sejatinya ia
adalah keramik. Cincin yang terbuat dari wolfram karbida sangat tahan abrasi (tahan gores), karena kekerasannya, dan akan memerlukan waktu penyelesaian lebih lama daripada cincin yang terbuat dari logam wolfram. Namun, cincin wolfram karbida bersifat rapuh, dan dapat retak di bawah pukulan tajam.
Kekerasan dan kerapatan wolfram diterapkan dalam memperoleh paduan logam berat. Contoh yang bagus adalah baja kecepatan tinggi, yang mengandung wolfram sebanyak 18%. Tingginya titik leleh wolfram membuat wolfram bahan yang bagus untuk aplikasi seperti nosel roket, contohnya pada UGM-27 Polaris, suatu rudal balistik kapal selam. Paduan wolfram digunakan dalam beragam aplikasi yang
berbeda, termasuk industri dirgantara dan otomotif serta pemerisaian radiasi. Superalloy yang mengandung wolfram, seperti Hastelloy dan Stellite, digunakan dalam bilah turbin dan bagian yang tahan aus dan bahan penyalut. Baja wolfram kuensil (martensit) (sekitar 5.5% sampai 7.0% W dengan 0.5% sampai 0.7% C) digunakan untuk membuat magnet permanen yang keras, karena tingginya
remanensi dan koersivitas, seperti dinyatakan oleh John Hopkinson (1849- 1898) di awal tahun 1886. Sifat magnet suatu logam atau paduan sangat sensitif terhadap struktur mikro. Contohnya, sementara unsur wolfram tidak feromagnetik (tetapi besi feromagnetik), ketika berada dalam baja sesuai proporsi masing-masing, ia akan menstabilkan fase martensitnya, yang memiliki feromagnetisme
yang disempurnakan, sebagai bandingan dengan fasa ferit (besi), karena resistensi terhadap gerakan dinding domain magnetiknya yang tinggi.
Daya tahan panas wolfram membuatnya berguna dalam aplikasi las listrik ketika digabung dengan logam penghantar lainnya seperti perak atau tembaga. Perak atau tembaga memberikan hantaran yang diperlukan sedangkan wolfram memungkinkan batang las bertahan pada tingginya suhu lingkungan pengelasan.
Wolfram, biasanya dibuat paduan dengan nikel dan besi atau kobalt untuk membuat paduan berat, digunakan dalam penetrator energi kinetik sebagai alternatif pada depleted uranium, dalam aplikasi yang mempermasalahkan radioaktivitas uranium meski dalam bentuk depleted sekalipun, atau yang tidak memerlukan sifat piroforik tambahan (misalnya, dalam proyektil kecil yang
dirancang untuk menembus lapis baja). Demikian pula, paduan wolfram telah pula digunakan pada selongsong kanon, granat dan peluru kendali, untuk membuat pecahan peluru supersonik. Jerman menggunakan wolfram selama Perang Dunia II untuk membuat peluru senjata anti tank yang dirancang untuk menggunakan prinsip "remasan" Gerlich untuk meningkatkan kecepatan dan daya tembus dari artileri yang relatif
ringan dan berkaliber kecil. Senjatanya sangat efektif, tetapi kekurangan wolfram yang digunakan dalam peluru membatasi efektivitasnya.
Wolfram juga telah digunakan dalam Bahan Peledak Logam Inert Rapat (, DIME), yang menggunakannya sebagai serbuk rapat untuk mengurangi kerusakan kolateral sementara letalitas ledakan dalam radius kecil ditingkatkan.
Wolfram (IV) sulfida adalah pelumas bersuhu tinggi dan merupakan komponen katalis untuk hidrodesulfurisasi. MoS lebih umum digunakan untuk aplikasi semacam itu.
Wolfram oksida digunakan dalam glasir keramik dan kalsium/magnesium wolframat banyak digunakan secara luas dalam lampu pendar. Kristal wolframat digunakan sebagai detektor scintilasi dalam fisika nuklir dan pengobatan nuklir. Garam lain yang mengandung wolfram digunakan dalam industri kimia dan penyamakan.
Wolfram oksida (WO) dimasukkan ke dalam katalis reduksi katalitik selektif (SCR) yang ditemukan dalam pembangkit listrik tenaga batubara. Katalis ini mengubah nitrogen oksida (NO) menjadi nitrogen (N) dan air (HO) menggunakan amonia (NH). Wolfram oksida membantu kekuatan fisika katalis dan memperpanjang umum katalis.
Aplikasi yang membutuhkan kerapatan tinggi termasuk bobot, "counterweights", balast baja untuk yacht, balast ekor untuk pesawat komersial, dan sebagai balast pada mobil balap untuk NASCAR dan Formula Satu; depleted uranium juga digunakan untuk tujuan ini, karena kepadatannya sama tingginya. Tujuh puluh lima kg blok wolfram digunakan sebagai ""cruise balance mass devices"" di bagian kendaraan masuk
pesawat ruang angkasa Mars Science Laboratory 2012. Ini adalah bahan yang ideal untuk digunakan sebagai dolly untuk paku keling, dimana massa yang diperlukan untuk hasil yang baik dapat dicapai pada sebuah batang yang kompak. Paduan berkerapatan tinggi dari wolfram dengan nikel, tembaga atau besi digunakan dalam "dart" bermutu tinggi (untuk memungkinkan diameter yang lebih kecil dan pengelompokan