Förekomst, egenskaper och användning
Mängden volfram i jordskorpan uppskattas till 1,5 delar per miljon, eller cirka 1,5 gram per ton sten. Kina är den dominerande producenten av volfram; 2016 producerade landet över 80 procent av den totala volframutvinningen och innehöll nästan två tredjedelar av världens reserver. Vietnam, Ryssland, Kanada och Bolivia producerar det mesta av resten. Volfram förekommer inte som en fri metall. Den är ungefär lika riklig som tenn eller som molybden, som den liknar, och hälften så riklig som uran. Även om volfram förekommer som volframit – volframdisulfid, WS2 – är de viktigaste malmerna i detta fall volframstaterna som scheelit (kalciumvolframat, CaWO4), stolzit (blyvolframat, PbWO4) och wolframit – en fast lösning eller en blandning eller båda av de isomorfiska ämnena järnvolframat (FeWO4) och manganvolframat (MnWO4).
För volfram koncentreras malmerna genom magnetiska och mekaniska processer, och koncentratet smälts sedan med alkali. De råa smältorna urlakas med vatten för att ge lösningar av natriumvolframat, från vilka vattenhaltig volframtrioxid fälls ut vid försurning, och oxiden torkas sedan och reduceras till metall med väte.
Vungsten är ganska motståndskraftig mot angrepp av syror, med undantag för blandningar av koncentrerad salpetersyra och fluorvätesyra, och den kan snabbt angripas av alkaliska oxiderande smältor, såsom smälta blandningar av kaliumnitrat och natriumhydroxid eller natriumperoxid; vattenhaltiga alkalier är däremot utan effekt. Den är inert mot syre vid normal temperatur men kombinerar sig lätt med det vid röd värme, vilket ger trioxiderna, och angrips av fluor vid rumstemperatur, vilket ger hexafluoriderna.
Vungstenmetall har en nickelvit till gråaktig lyster. Bland metaller har den den högsta smältpunkten, vid 3 410 °C (6 170 °F), den högsta draghållfastheten vid temperaturer över 1 650 °C (3 002 °F) och den lägsta linjära värmeutvidgningskoefficienten (4,43 × 10-6 per °C vid 20 °C ). Volfram är normalt sprött vid rumstemperatur. Ren volfram kan dock göras duktil genom mekanisk bearbetning vid höga temperaturer och kan sedan dras till mycket fin tråd. Volfram användes först kommersiellt som glödtrådsmaterial för lampor och användes därefter i många elektriska och elektroniska tillämpningar. Det används i form av volframkarbid för mycket hårda och tåliga matriser, verktyg, mätare och bitar. Mycket volfram används i tillverkningen av volframstål, och en del har använts inom rymdindustrin för att tillverka munstyckshalsar för raketmotorer och ytor med ledande kant för återinträde i rymden. (För information om brytning, återvinning och tillämpningar av volfram, se Volframbearbetning.)
Planemad
Naturligt volfram är en blandning av fem stabila isotoper: volfram-180 (0,12 procent), volfram-182 (26,50 procent), volfram-183 (14,31 procent), volfram-184 (30,64 procent) och volfram-186 (28,43 procent). Volframkristaller är isometriska och genom röntgenanalys ses att de är kroppscentrerade kubiska.