穿甲弹，火箭发动机喷嘴和用于切穿坚硬岩石的钻头只是用钨制成的某些产品，钨是宇宙中最坚硬，最耐热的元素之一。

钨与大多数其他金属元素一样，在自然界中并不像钨那样发光。它需要与其他化合物化学分离，在这种情况下为天然存在的黑钨矿。这就是为什么钨在元素周期表上的符号不是T而是W的原因，W是Wolfram的缩写。钨的名字在瑞典语中是“重石”的代名词，指的是元素的异常密度和重量。它的原子序数(原子原子核中的质子数)是74，原子量(其自然存在的同位素的加权平均值)是183.84。

一对西班牙化学家(和兄弟)胡安·何塞(JuanJosé)和福斯托·埃胡亚(Fausto Elhuyar)在1783年首次从黑钨矿中分离出灰白色金属时发现了钨。

所有金属的最高熔点

钨最令人印象深刻和有用的特性之一是其高熔点，是所有金属元素中最高的。纯钨的熔化温度高达6,192华氏度(3,422摄氏度)，直到温度达到10,030 F(5,555 C)才沸腾，该温度与太阳的光球温度相同。

相比之下，铁的熔点为2,800华氏度(1,538摄氏度)，而金仅在1,947.52华氏度(1,064.18摄氏度)下变成液态。

通过美国化学学会联系的化学家和材料科学家约翰·纽森(John Newsam)说，所有金属均具有相对较高的熔点，因为它们的原子通过紧密的金属键结合在一起。金属键之所以如此坚固，是因为它们在整个三维原子阵列中共享电子。纽萨姆说，由于钨的金属键具有非同寻常的强度和方向性，因此钨比其他金属更耐用。

“为什么这么重要?” 问Newsam。“想想爱迪生正在研究白炽灯泡的灯丝。他需要一种不仅能发光而且不会被热融化的材料。”

爱迪生试验了许多不同的灯丝材料，包括铂，铱和竹子，但另一位美国发明家威廉·柯立芝(William Coolidge)则认为他制造了整个20世纪大多数灯泡中使用的钨丝。

钨的高熔点还具有其他优势，例如与合金钢等合金混合使用时。钨合金被镀在需要承受巨大热量的火箭和导弹部件上，包括喷射出爆炸性火箭燃料流的发动机喷嘴。

为什么钨这么重

不同元素的密度反映了其组成原子的大小。在元素周期表中获得的原子数越低，原子就越大且越重。

Newsam说：“较重的元素，如钨，在原子核中具有更多的质子和中子，在原子核周围的轨道中具有更多的电子。” “这意味着一个原子的重量随着元素周期表的下降而显着增加。”

实际上，如果您一只手握住一块钨，而另一只手握住相同体积的银或铁，钨会感觉很重。具体地说，钨的密度为19.3克/立方厘米。相比之下，银的密度大约是钨(10.5 g / cm 3)的一半，铁几乎是密度(7.9 g / cm 3)的三分之一。

钨的高密度重物在某些应用中可能是一个优势。例如，由于其密度和硬度，它常用于穿甲弹。军方还使用钨制造所谓的“动能轰炸”武器，这种武器发射钨棒，就像空中的撞锤那样，砸破墙壁和坦克装甲。

据称，在冷战期间，空军尝试了一种名为“雷神计划”的想法，该想法会将一捆20英尺(6米)的钨棒从轨道上摔落到敌方目标上。这些所谓的“上帝之杖”将受到核武器的破坏力的影响，但不会产生核辐射。事实证明，将沉重的杆子发射到太空的成本过高。

只有钻石比碳化钨硬

纯钨并不那么硬-您可以用手锯将其切割-但当钨与少量碳结合时，它就会变成碳化钨，它是地球上最坚硬的物质之一。

Newsam说：“当在钨中加入少量碳或其他金属时，它可以固定结构并防止其容易变形。”

碳化钨非常坚硬，只能用钻石切割，即使如此，只有在碳化钨未完全固化的情况下，钻石才起作用。碳化钨的硬度是钢的三倍，在高磨蚀性条件下的使用寿命可以是钢的一百倍，并且在所有锻造金属中具有最大的抗压强度，这意味着在巨大的挤压力下它不会凹陷或变形。

碳化钨最常见的用途(也是地球上大多数开采的钨的最终目的地)是专用工具，尤其是钻头。任何类型的用于切割金属或坚硬岩石的钻头都必须承受严酷的摩擦力而又不会变钝或破裂。只有金刚石钻比碳化钨硬，但它们也贵得多。

钨的其他凉爽用途

钨的硬度，密度和耐热性使其非常适合许多特殊场合：

电子显微镜从钨制成的特殊发射器尖端射出电子流。

金属和玻璃之间的大多数焊缝均由钨制成，因为钨的膨胀和收缩速率与最常见的玻璃硼硅酸盐玻璃相同。

雪地摩托雪道上的长钉由钨合金制成。

专业级飞镖由钨制成(“ Wolfram Infinity”是97%的钨)。

在圆珠笔中，实际的滚珠通常由碳化钨制成。

珠宝行业使用碳化钨制造戒指。