鎢的沸點5555攝氏度，是火箭發動機噴嘴不可缺少的元素

穿甲彈、火箭發動機噴嘴和用於切穿堅硬巖石的鑽頭都是用鎢製成的某些產品，鎢是宇宙中最堅硬，最耐熱的元素之一。

鎢與大多數其他金屬元素一樣，鎢在自然界中並不像鎢金屬那樣發光，天然存在的鎢存在於黑鎢礦中。如要想獲得純淨的它需要從其他化合物化學分離。這就是為什麼鎢在元素周期表上的符號不是T而是W的原因，W是Wolfram的縮寫。鎢的名字在瑞典語中是「重石」的代名詞，指的是元素的異常密度和重量。它的原子序數（原子原子核中的質子數）是74，原子量（其自然存在的同位素的加權平均值）是183.84。

所有金屬的最高熔點

鎢最令人印象深刻和有用的特性之一是其高熔點，是所有金屬元素中最高的。純鎢的熔化溫度高達3,422攝氏度，直到溫度達到5,555攝氏度才沸騰，該溫度與太陽的光球溫度相同。

相比之下，鐵的熔點為2,800華氏度（1,538攝氏度），而金僅在1,947.52華氏度（1,064.18攝氏度）下變成液態。

通過美國化學學會聯繫的化學家和材料科學家約翰·紐森（John Newsam）說，所有金屬均具有相對較高的熔點，因為它們的原子通過緊密的金屬鍵結合在一起。金屬鍵之所以如此堅固，是因為它們在整個三維原子陣列中共享電子。紐薩姆說，由於鎢的金屬鍵具有非同尋常的強度和方向性，所以鎢比其他金屬熔點高。

「為什麼這麼重要？」紐薩姆說 ，「想想愛迪生為白熾燈泡做燈絲，他需要一種不僅能發出光，而且不會從被熱量融化的材料。」

愛迪生曾嘗試過許多不同的燈絲材料，包括鉑、銥和竹子，但另一位美國發明家威廉·柯立芝（William Coolidge）他以製造整個20世紀大多數燈泡中使用的鎢燈絲而聞名。

鎢的高熔點還有其他優勢，例如與合金鋼等合金混合使用時。鎢合金被鍍在需要承受巨大熱量的火箭和飛彈部件上，包括噴射出爆炸性火箭燃料流的發動機噴嘴。

為什麼鎢這麼重

不同元素的密度反映了其組成原子的大小。在元素周期表上獲得的原子數越低，原子就越大且越重。

「較重的元素，如鎢，在原子核中具有更多的質子和中子，在原子核周圍的軌道中具有更多的電子，」 紐薩姆說，「這意味著一個原子的重量隨著元素周期表的下降而顯著增加。」

實際上，如果您一隻手握住一塊鎢，而另一隻手握住相同體積的銀或鐵，則鎢會感覺重很多。具體而言，鎢的密度為19.3克/立方釐米。相比之下，銀的密度大約是鎢（10.5 g / 立方釐米）的一半，而鐵的密度幾乎是鎢（7.9 g / 立方釐米）的三分之一。

鎢的高密度重物在某些應用中可能是一個優勢。例如，由於其密度和硬度，它經常用於穿甲彈。軍方還使用鎢製造所謂的「動能轟炸」武器，這種武器發射鎢棒，就像空中的撞錘那樣，砸破牆壁和坦克裝甲。

據稱，在冷戰期間，美國空軍嘗試了名為雷神計劃（Project Thor）的想法，該想法會將一捆6米高的鎢棒從太空軌道上摔落到敵方目標上。這些所謂的「上帝之杖」將產生核武器的破壞力的影響，但不會產生核輻射。事實證明，將笨重的杆子發射到太空的成本過高。

只有鑽石比碳化鎢硬

純鎢並不那麼硬——您可以用手鋸將其切穿——但是當鎢與少量碳結合時，它就會變成碳化鎢，它是地球上最堅硬的物質之一。

紐薩姆說：「當在鎢中加入少量碳或其他金屬時，它可以固定結構並防止其容易變形。」

碳化鎢非常堅硬，只能用鑽石切割，即使如此，只有在碳化鎢未完全固化的情況下，鑽石才起作用。碳化鎢的硬度是鋼的三倍，在高磨損條件下的壽命比鋼長一百倍，並且具有所有鍛造金屬最大的抗壓強度，這意味著在巨大的擠壓力下它不會凹陷或變形。

碳化鎢最常見的用途（也是地球上大多數開採的鎢的最終目的地）是專用工具，尤其是鑽頭。任何類型的用於切割金屬或堅硬巖石的鑽頭都需要承受嚴酷的摩擦力而又不會變鈍或破裂。只有金剛石鑽比碳化鎢硬，但它們也貴得多。

鎢的其他用途

鎢的硬度、密度和耐熱性使其非常適合許多特殊場合：

• 電子顯微鏡從鎢製成的特殊發射器尖端射出電子流。
• 金屬和玻璃之間的大多數焊縫均由鎢製成，因為鎢的膨脹和收縮速率與最常見的玻璃硼矽酸鹽玻璃相同。
• 雪地摩託雪道上的長釘由鎢合金製成。
• 專業級飛鏢由鎢製成。
• 在原子筆中，實際的滾珠通常由碳化鎢製成。
• 珠寶行業使用碳化鎢製造戒指。