钨与钨合金研究
钨粉制备及其对钨合金性能影响的研究进展

钨粉制备及其对钨合金性能影响的研究进展
刘柏雄;魏民国;赵文敏
【期刊名称】《江西冶金》
【年(卷),期】2024(44)1
【摘要】金属钨因具有高熔点、高硬度、耐腐蚀、耐磨和热膨胀系数小等优点而被广泛应用于制备各种合金材料。
本研究综述了钨粉的制备方法,如熔盐电解法、溶胶凝胶法、高能球磨法和氢气还原法。
针对钨粉均匀性问题,重点阐述了目前使用最广泛的氢气还原法的研究现状,其中,调控氢气中水蒸气分压有利于提高钨粉均匀性;气流磨和球化等钨粉的处理工艺有助于提高钨粉均匀性和分散性。
另外,介绍了钨粉粒度和分散性等对钨合金性能的影响,均匀分散的钨粉对制备组织均匀的钨合金优势巨大。
针对钨粉和钨合金中钨晶粒之间的相关性介绍了晶粒细化的相关研究。
简要介绍了钨粉性能对增材制造钨合金性能的影响。
【总页数】10页(P1-10)
【作者】刘柏雄;魏民国;赵文敏
【作者单位】江西理工大学材料冶金化学学部;东莞宜安科技股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TF123;TG1461
【相关文献】
1.钨粉颗粒形貌对钨铜合金药型罩破甲性能的影响
2.粗颗粒钨粉对90W-Ni-Fe钨合金烧结变形与组织性能的影响
3.钨粉粒度和烧结温度对添加La_(2)O_(3)的钨合
金性能和组织的影响4.钨粉还原和碳化的温度对钨钴合金中WC相亚结构与合金力学性能的影响
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国内钨及钨合金的研究新进展

国内钨及钨合金的研究新进展刘希星(江西省赣州虹飞钨钼材料有限公司,江西 赣州 341000)摘 要:钨是一种极其珍贵的金属,我国地域广阔,物产和金属资源极其丰富,钨的开采和相关技术的研究应用都跻身于世界前列,本文就近几年国内钨及钨合金的研究新进展进行分析探讨,简要阐述我国目前钨资源和钨合金技术的应用及市场情况。
关键词:钨;钨合金;钨应用;研究进展中图分类号:TG146.411 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2019)15-0142-2Research and New Development of Domestic Tungsten and Tungsten AlloysLIU Xi-xing(Ganzhou Hongfei Tungsten & Molybdenum Materials Co., Ltd.,Ganzhou 341000,China)Abstract: Tungsten is extremely precious. China is a vast in territory and abundant in metal resources. Domestic research in mining and of tungsten has ranked in the front of the world. New progress in research of tungsten and its alloy is analyzed and investigated in recent years in this article, application and market of which in China is briefly introduced.Keywords: Tungsten; Tungsten alloy; Application of Tungsten; Research Progress我国在改革开放早期就已经提出大力发展以钨合金技术等生产研究技术为核心的推动金属资源应用探索的战略方针,并得到一大批当时运用钨及钨合金进行生产运作的厂家的支持;他们开始加大力度研究的同时也积极的宣传推广国家政策,使得我国的钨应用得到飞跃性的实质进步和长远的发展[1]。
钨及钨合金牌号和化学成分_理论说明

钨及钨合金牌号和化学成分理论说明1. 引言1.1 概述钨是一种非常重要的金属元素,具有高熔点、高密度、优异的热和电导性能等特点。
由于其出色的物理和化学性质,钨及其合金在许多领域得到广泛应用,如航空航天、电子器件制造和医疗器械等。
本文旨在深入探讨钨及钨合金的牌号和化学成分选择以及它们与性能之间的关系。
1.2 文章结构本文将按以下结构进行论述:首先介绍钨的常见牌号和化学成分,并说明其特性;然后阐述钨合金的牌号和化学成分;接着通过理论解释分析影响钨和钨合金选择因素,行业标准与需求对牌号和化学成分选择的要求以及牌号和化学成分与性能之间关系的理论解释;最后通过实际案例研究,探讨在航空航天领域、电子器件制造领域和医疗器械领域中钨及钨合金牌号和化学成分选择的实践经验。
1.3 目的本篇文章旨在帮助读者全面了解钨及钨合金牌号和化学成分选择的相关知识,并提供一定的理论支撑和实践指导。
通过深入研究并分析案例,希望读者能够在实际应用中正确选择适合需求的钨及钨合金牌号和化学成分,以达到最佳性能和效果。
2. 钨的牌号和化学成分:2.1 钨的常见牌号:钨是一种重要的金属材料,在工业应用中有多种常见的牌号。
其中,最常用的牌号包括纯钨(W)和钨合金,如高速钢(W18Cr4V、W6Mo5Cr4VA)、硬质合金(WC-Co)、钛合金(Ti-W)等。
2.2 钨的化学成分及特性:钨的化学符号为W,原子序数为74,具有显著的高熔点和高密度。
它是一种贵重且耐腐蚀的金属材料,在室温下呈现银白色,并且具有良好的机械性能和热稳定性。
其导电性能优异,广泛应用于电子器件制造领域。
纯钨通常具有至少99.95%以上的纯度,低含量杂质,对于某些特殊应用要求更高纯度。
而钨合金则是由钨与其他元素(如镍、铁、铜等)或非金属元素(如碳、氮等)形成混合物。
这些合金可以通过调整不同元素含量来改变其特性,以适应不同领域的需求。
2.3 钨合金的牌号和化学成分:钨合金通常采用国家或行业标准进行命名,并按照特定的化学成分进行分类。
ICP光谱法测定钨、碳化钨及钨合金中的杂质元素-ICP质谱仪

ICP光谱法测定钨、碳化钨及钨合金中的杂质元素1 前言钨粉、碳化钨、三氧化钨等是生产硬质合金的的基本原料,在宇航、电子工业及精密合金等领域有着重要用途。
随着钨材料科学的快速发展, 对钨中杂质元素的测定提出了更高的要求, 迫切需要建立一种能全面满足其技术指标的新的快速分析方法。
2 仪器简介Plasma1000型电感耦合等离子体原子发射光谱仪是纳克公司最新推出的单道顺序扫描光谱仪,本应用报告的所有测量结果均来自这种ICP光谱仪。
相对于由中阶梯光栅分光系统和固体检测器组成的ICP光谱仪(即全谱仪),单道顺序扫描光谱仪具有更低的检出限,更高的分辨率和灵敏度,极小的基体效应,更适合测定痕量和超痕量元素,同时此仪器配备功能强大界面友好的分析软件,友好的人机界面,强大的数据处理功能,对输出数据可随机打印,也可自动生成Excel格式的结果报告。
3 样品制备3.1 对于V、Ti等元素,准确称取0.5000g样品于聚四氟乙烯烧杯中,加硝酸氢氟酸溶解样品,50mL塑料容量瓶定容。
3.2 对于Co、Mg、Ca、Mn、Al、Na、K、Ni、Cr、Cd、Si、Cu、Co、Zn、Pb、 Sn、 As、 Sb、 Bi等元素,准确称取1.0000g样品,加硝酸氢氟酸溶解样品,然后加饱和硼酸络合过量的氢氟酸,50mL容量瓶定容,干过滤,滤液待测。
4 仪器参数功率1.15 Kw,冷却气流量18.0 L/min,辅助气流量0.8 L/min,载气流量0.2 L/min,蠕动泵泵速20 rpm,观测高度距功率圈上方12 mm,同轴玻璃气动雾化器,进口旋转雾室,三层同轴石英炬管,中心管2.0 mm。
5分析结果5.1 检出限以10倍试剂空白的标准偏差作为方法的测定下限, 各元素测定下限统计结果列于表1。
由表1可知,各杂质元素的测定下限介于0. 10~ 6.74 ;µg / g 之间, 该方法能够满足4N 高纯钨产品的分析要求。
表1 各元素的测定下限元素测定下限(ug/g) 元素测定下限(ug/g)Sn 1.03 Al 1.93Zn 0.52 Ca 2.01Cd 0.10 Cu 0.53Ni 0.57 As 4.87Co 0.78 Ti 1.25Mn 0.53 Si 6.74K 1.55 Bi 0.85Pb 0.84 Cr 0.52Sb 5.41 Mg 4.15V 5.25 Na 5.215.2实际样品分析采用此方法及ICP-MS法、原子吸收光谱法(AAS)对钨产品进行测定,测定结果见表2。
钨及钨合金

真空熔炼
电弧炉、电子束炉熔炼
化学气相沉积( CVD)
高纯 H2(99. 99% )和高 纯 WF6 ( 99. 99% ) 为 原 料 气 体,通 过 化 学 反应 WF6 + 3 H2→W + 6HF还原生成钨原子, 在沉积仿形基体上获得钨沉积层 。沉积过
程结束后通过化学腐蚀或将基体在真空炉 中熔化获得沉积钨制品 。沉积制品形状取 决于沉积基体形状,尺寸精确可控
GTA
(A) (C)
(B)
GTA
GTA
EBW/GTAB
GTAB
GTA
Results for alloyed tungsten
GTA
Ebw
Conclusions
由于大多数钨合金韧脆转变温度都在室温以上,焊前对工件机械加工等处理 需要十分小心。
对于非合金化钨合金的单道焊接需要预热以避免裂纹的产生。
电触头、电 接点以及半 导体支承件 和火箭喷管
氩弧焊接、 等离子焊接 与切削、非 自耗电弧炉 等高温电极
电子管热阴 极、高温放 电电极和氩 弧焊电极
钨合金的制备工艺
粉末冶金
将钨粉与合金元素粉末或其他添加剂粉末充分混 合,再进行压制成形、预结、烧结等工序而成合 金锭坯,并对锭坯进行各种塑性加工可制成棒、 丝、片材等
chamber <5*10-5torr
1hr
pure argon
V=10ipm
I=350A
U=10~15V GTAB
filler metal tungsten and W26% Re(铼)
EBW 5*10-6torr 150KV 20mA
GTA
Results for unalloyed tungsten
高性能钨合金制备技术研究现状

高性能钨合金制备技术研究现状高性能钨合金是一种优质的材料,具有高熔点、高硬度和良好的耐磨性、耐腐蚀性等优良性能,在航空航天、汽车制造、机械加工等领域有着广泛的应用。
钨合金的性能受到制备工艺的影响,因此对高性能钨合金的制备技术进行研究对于提高其性能和扩大应用具有重要意义。
目前,国内外对高性能钨合金制备技术进行了大量的研究。
本文将重点介绍国际上钨合金制备技术的研究现状,包括原料选择、合金化工艺、制备工艺优化等方面的内容,以期为国内相关研究提供参考。
一、原料选择钨合金的原料主要包括钨粉和其他合金元素的粉末。
在原料选择方面,国际上的研究主要集中在提高原料纯度、改善原料颗粒度分布、优化原料配比等方面。
提高原料纯度是保证钨合金性能稳定的关键。
目前,采用的提高原料纯度的方法主要包括物理提纯、化学提纯、气相沉积等多种技术手段。
气相沉积技术因其快速、高效的特点受到了广泛关注,通过严格控制反应条件,可以获得纯度高、颗粒细小的钨合金原料。
改善原料颗粒度分布是提高合金均匀度的关键。
国际上普遍采用的方法是采用多级分级技术,通过多次粉碎、分级等工艺手段,使得原料的颗粒度分布更加均匀,提高了合金的成形性和均匀性。
优化原料配比是保证合金性能的重要手段。
通过精确控制原料的加入比例,可以调节合金中不同元素的含量,从而获得所需的合金性能。
目前国际上广泛应用的方法是采用计算机模拟和实验相结合的方法,通过对不同配比的原料进行试验,最终确定最佳的原料配比。
二、合金化工艺合金化是制备高性能钨合金的关键环节,主要包括化学还原法、粉末冶金法、溶液法等多种方法。
粉末冶金法是目前国际上应用最广泛的一种合金化工艺。
在粉末冶金法中,主要包括合金化前处理、均匀混合、成形、烧结等几个环节。
合金化前处理主要包括原料预处理、表面处理等工艺。
在原料预处理方面,主要通过粉碎、分级等手段,使得原料颗粒度更加均匀,提高了后续工艺的稳定性。
在表面处理方面,主要采用化学方法、物理方法等手段,去除原料表面的氧化物等杂质,提高了合金的成形性。
钨及钨合金

钨及钨合金的焊接
报告人:**
钨及钨合金简介
目录
钨及钨合金的焊接性
钨及钨合金简介
ห้องสมุดไป่ตู้
基本信息
钨 元素周期表第六周期ⅥB族元素,为稀有高熔点金属。元素符号W, 原子序数 74,相对原子质量183.85。致密块状金属钨呈银白色光泽。
表1 钨的主要物理性质
密度 ρ /kg·
m-3
熔点 T/K
沸点 T/K
19300
(293K) 17700
3680±2.0 5930
(熔点温 度的液体)
蒸气压 ρ /kPa
热导率 线胀系数
λ /W·m- α l/K-1 1·K-1
抗拉强度 σ b/MPa
弹性模量 E/MPa
3.38×10-13 (2000K)
7.75×10-7 (2800K)
1800
(未退火丝)
174(300K)
钨合金的高温强度
钨合金分类和用途(按照所添加元素的不同)
钨合金
钨铼合金
钨钼合金
高密度钨 合金
钨铜合金 钨银合金
铈钨合金 镧钨合金 钇钨合金
钍钨合金
电子管、显 像管、灯泡、 高温热电偶
等
电子管热丝、 玻璃封接引 出线和电火 花切割线
陀螺转子、 射线屏蔽材 料、压铸模、 配重材料和 穿甲弹体
97钨合金力学性能研究

第26卷 第6期2003年 11月 兵器材料科学与工程ORDNANCE M ATE RIAL S CIENC E AND ENGINEERING Vol.26 No.6 Nov. 2003 97钨合金力学性能研究 马红磊,胡更开,李树奎(北京理工大学理学院力学系,北京100081)摘 要:利用扫描电镜和Hopkinson型试验装置,对97钨的显微组织、断裂方式、及准静态和动态力学性能进行了研究。
结果表明,97钨是具有较大压拉比的敏感材料,又是同时具有压缩韧性和拉伸脆性解理断裂的特殊材料。
关键词:钨合金;动态力学性能;细观力学中图分类号:T G113.25 文献标识码:A 文章编号:1004—244X(2003)06—0039—03 钨合金一般具有高强度、高密度,良好的导电和导热性,热膨胀系数小,抗氧化、耐腐蚀性强,可进行机械加工、焊接、锻压、热处理等等一系列优异的物理、力学性能优点,在兵器、航空航天、电子信息、能源、冶金、机械加工工业和核工业等领域中有着不可替代的作用,在国民经济中占有重要的地位,受到了世界各国的高度重视,特别是在国防军工中,钨合金是目前对付装甲目标等的主要动能武器弹芯材料。
笔者以含钨质量分数为97%的钨合金为研究对象,从实验上分析它的变形及损伤机理,研究它的动态力学性能,为进一步计算和工程应用提供基础数据。
在此基础上,我们试图从理论上对所观察的结果进行一定的分析。
1 实验方法1.1 实验材料实验所用钨合金是选用Ni、Fe系作为基体,钨质量分数为97%,镍铁比率为7∶3,混料24h,再经过2t等静压、1600℃烧结1h制成柱状胚料,然后由线切割制成所需试样。
图1给出钨质量分数为97%钨镍铁合金原始组织照片,由图像处理分析,平均半径为22.7μm,钨颗粒体积分数94.69%。
1.2 动态实验测试装置分离式Hopkinson压杆装置(SH PB)[1]是材料动态性能研究的重要工具,实验装置如图2所示。
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钨与钨合金研究
引言由于钨具有熔点高、高温强度优良、导热性质好、热膨胀系数小、吸收射线能力强以及耐蚀性良好的优点,因而在航空、航天、军事工业和电子工业等部门得到广泛应用(‘)。
但坞的比重大、塑一脆转变温度高、加工困难和抗氧化性差,这些缺陷又限制了它的应用(2)为了提高钨的强度、塑性和扩大钧的应用,自本世纪三十年代以来,相继开发了高t日富鸨合金如W-Ni-Fe 、W-Ni-Cu、W -ReLi及其它钨合金材料,并对这些材料进行大量的理论和应用研究,同时也扩大了钧的应用领域。
2钨与钨合金烧结Xi艺钨的熔点高达3410t,使得钨与钨合金主要通过粉末冶金烧结制备。
在烧结工艺上研究较多的是活化烧结和液相烧结。
ZI钨的活化烧结自1959年Vacek首次报道了往钨中添加少量的过渡金属能显著降低其烧结温度以来。
Mi 对钧的活化teig作了大量的工作,BroPhy和Hnyen 等人(4)对金属的活化烧结的研究结果表明:钻簇金属和镍在促进钨烧结中的有效性能按这样的次序排列:Pd)Ni)Rh)Pt)Rll、而且、活化剂添加的最佳浓度大致相当于在鹤表面上有一单层活化元素‘更多的添加量并非更有效、还提出了溶解一沉淀的活化烧结模型。
表1为Samsonov和Jakowl ev对过渡族金属添加剂对钨在10OO~2000oC温度下烧结的龚缈8果”,‘’、他们认为钨为过渡金属电子层中未填满的d层提供了电子,从而降低了活化烧结中钨的扩散自由能‘从而促进了钨的烧结、即活化烧结是钨的电子结构稳定化的结果。
从表1中还可看出、活化作用比较强的活化剂还促进了烧结最终阶段的晶粒长大。
German及其同事更详细地研究了钨的烧结(7 ).认为Pd和N人在大约一个添加剂单层厚度时、钨的烧结开始改善、在其达到四个单层厚度时,便出现峰值,他们发现活化剂的有效性按这样的次序排列:Pd)Ni)Pt一Co}Fe)C u。
German等人J)还指出·活化烧结的钨材料都呈脆性断裂,要想获得高强度钨材料,直使用微细、亚微粉鹤粉,用Ni、Fe、Co、Pd、Pt等做活化剂通过控制烧结温度和时间来控制钨粉的烧结并避免钨晶粒的长大。
而使用过大的冷成型压力,对烧结致密化过程和材料制品性能作用甚少。
German等还定量分析了活化烧结中的扩散、迁移和致密过程、提出了钨的增强扩散活化烧结理论J,10)2.2钨合金的液相烧结象W-Ni—Fe、W-Ni-Cu这类高强度、高韧性钨合金的液相烧结工艺一直是钨合金研究的重要课题。
W-Ni-Fe、W--M-CU都是由硬质脆性相w颗粒和少量软质相Ni-Fe、Ni -Cu组成,液相烧结的关键是在易熔相转变为液体后要能充分“镀复”在难熔相颗粒表面,以保证组元间充分接触。
Park(N)对W -Ni-Fe合金湖B懈8进行研究后认为,在液相出现前,固态粉末已开始烧结;在液相烧结温度下。
晶粒开始长大,液相也开始在颗粒表面铺展并填充颗粒间的空隙,液相烧结温下的致密化过程主要由液相充填颗粒间的空隙引起,而在液相烧结加热过程中的固态烧结对致密化过程贡献显著;细粉末比粗粉末更易于液相烧结。
W-Ni-Fe和W-Ni-Cu合金断裂行为研究表明.钨颗粒之间直接结合易使材料呈脆性断裂、因此液相烧结时,要尽量使液相在钨颗粒表面铺展开,避免钨与钨的直接结合German(13)指出,烧给温度过低,则合金难以烧结;烧结温度过高则会增加钨粘结相中的扩散和固溶,但也引起钨晶粒的长大和粘结相含量的增加;致密度、强度和硬度随烧结温度的提高而上升,但随烧结温度进一步提高,这些性能又将下降。
对于对%W合金在1450~1490t烧结可以得到最好的强度与塑性〔14)对于钨合金的烧结气氛氢气。
Farrooq等人(15)研究了氢气露点对93%W一#.gxxi-2.l%re合金的气孔和性能的影响后指出。
随露点提高、合金内气孔减少。
延伸率提高。
用氢气气氛烧结比单独用氯气气氛烧结的合金性能要好得多。
但若先用氢气气氛烧结一定时间后再改用氯气气氛烧结,则合金的强度和延伸率性能都很好(16)B。
Se17)认为真空烧结的合金无论是密度还是强度及延伸率部优于干燥氢气烧结的合金,但真空下长时间烧结会引起粘结相的蒸发。
从而导致合金性能的下降。
刘志国(18)对在不同压力下成型的钨合金研究后指出,高压成型能使合金的烧结温度下降,即高压成型能促进烧结。
李秋娟等(D)在W-*E-CU中添加1%的Sn可使该材料液相烧结温度由1320oC降至1140oC。
降低了约200t,而材料的抗拉强度由686MP a提高到980MPa,说明了适当添加其它元素,可以降低液相烧结温度,并改善液相钨颗粒的湿润性,提高了粘结相Ni-Cu与钨的结合强度,从而提高了材料的力学性能。
3钨与钨合金的组织结构与力学性能大量试验表明,对于钨单纯采用固溶强化的方法,对于提高钨的高温强度效果不是很显著。
在所研究的一些固溶强化元素中,LiHf的强化作用最大,其次是Ta、Nb、R e,(20)它们通过降低脆性转变温度,提高再结晶温度,增大了抗疲劳和抗热震温度,也提高了合金的塑性和强度。
MO也能起固溶强化效果、有效细化晶粒,并使合金具有优良的抗蚀抗磨性能,但含量过高会使材料脆化(‘)钨在固溶强化的基础上,再进行弥散强化,则可以使合金高温强度大幅度提高,如1900oC 时纳钨的抗拉强度>J68.SMPa,而W-l.7%Hf为205.SMPa,W-0.2%Hf一0.26%C则为289MPa(l),对于高温蠕变性能也存在相似特征,W-Hf-C中的第Th相HfC弥散强化并不改善钨的低温塑性,百且在高温下,HfC粗化将显著降低弥散强化效应。
在W中加入Re可使塑一脆转变温度显著降低,因此Re固溶软化和HfC的弥散化相结合的钨基合金W-Re-HfC受到重视,这种合金在165 0.C时HfC的at性可达1000h,若在合金表面涂覆硅化物(WSiZ)则合金在165 0t具有10~50h抗氧化寿命。
相似的,W -*e-ThOZ也是一种固溶软化和弥散强化的相结合的高温合金。
对于W-Ni-Fe,W-Ni-Cu而言,如果颗粒是W-W界面直接结合则强度较低,在变形时该界面易成为裂纹源,而一般钨颗粒与粘结相结合强度较高,因此要控制好液相烧结工艺,避免钨颗粒之
间的直接结合,使粘结相充分铺展在钨颗粒表面,得到粘结相与钨颗粒之间高的结合强度,此时合金多呈韧性断裂。
W-*1-*e和W-*1-CU合金呈脆性断裂、也与相界上脆性金属间化合物的沉淀有关Edmonds22)指出,W-Ni-Fe和W-M -CU合金在缓冷后都有脆化,其脆化原因是:对于W-Ni-Fe而言,是界面上沉淀出W(N i下旬相;对于W-Ni-Cu而言,是P、S在界面偏析,如果沉淀出的合金组元与碳形成碳化物相则将严重降低合金塑性。
象90W-7Ni-3Fe合金缓冷后,在钨颗粒周围形成(Ni,FC)6WC6金属间化合物(23),为了获得最大的塑性和韧性,应尽量避免出现这种沉淀相(34)。
同样如果合金含有杂质元素H、0、C、S、P等,则由于这些元素原子半径小,在合金中有很强的扩散能力,易于在晶界相界等能量较高的位置发生偏聚,甚至形成脆性相,则会降低合金的界面结合强度。
导致合金的强度和塑性下降。
朱桂森等(25),让95W-3.SNi-1.SFe合金在烧结后于1200t真空热处理lh,使合金中氢含量降低70%强度相应提高30%Y。
n(26)对比了合金烧结后在真空和氢气氛条件下热处理对合金性能的影响,结果发现,真空热处理使性能提高,而氢气氛处理,合金延伸率下降,这是红脆所致Muddle(2 7)等人对W-Ni-Fe和W-Ni-Cu合金断口分析表明,凡试样呈脆性断裂,断口表面均有严重的磷和硫偏析,并认为这种偏析能通过高温固溶处理和水淬冷却工艺可以减少或消除。
ZI CS(28)认为当p的含量超过它在W中(55PPm)和Fe-Ni(历00PPm)中的极限溶解度时将在相界、晶界上发生P的偏析和磷化物NIPZ的沉淀,磷脆就是NIPZ在粘结相一钨颗粒界面上沉淀造成的。
因此严格控制合金粉末成分以减少杂质元素,通过优化烧结工艺,改善杂质元素在合金中的分布,控制它们在相界间的偏析,是一条减少杂质危害的有效措施。
如果在W-Ni-Fe中进行微量掺杂,如掺杂St02(<0·04%=,由于掺杂St02在液相烧结过程中发生氧化还原反应,使合金中钨晶粒与粘结租界面处的W03薄膜消失,从而提高了材料性能(刀)(表球从表2中也可看出烧结后真空热处理能显著提高材料塑性和强度。
在W-*1-CU中添加少量的铬或碳化铝可使合金硬度显著提高,耐磨与耐蚀性也得以提高,但合金很难加工。
对90W-7Ni-3Fe合金进行Cr、St扩散处理后再经氮化,可形成W-—Cr-St 表面层,可显著提高合金高温抗氧化性与耐磨性;同样,对W一*1-CU合金渗碳后,由于形成WC硬化层,也可使合金表面硬化,提高耐磨性(30)。
在合金中加入AI、乃,由于川、l能在粘结相中沉淀析出,形成硬的)相,起弥散强化作用,从而提高合金性能、另外它们还可明显降低钨合金中的氧含量,减少晶界偏析,因而改善了合金的性能(31)对烧结态的W—Ni-Fe 合金进行变形后再经高温退火,可以显著提高合金的塑性,强度也同时得到提高,(32)因此形变强化是提高钨合金力学性能的有效途径。
4钨与钨合金的应用鹤的丝、棒、块可以做电子管灯泡用的阴极、热丝、栅丝和电炉的辐射屏、发热忱W-R3丝是典型的热电偶丝。
钨丝中剩0A1203形成WA12、使钨丝质量有了质的飞跃,再加入Re、Co等合金元素可使钨丝质量和寿命成倍提高(‘)。
由于超大规模集成电路器件的封装密度增大,原来采用的铝导线和铝接点已不适用,而钨熔点高,导电性好,与器件衬底硅的接触很稳定,可以替铝。
目前美国梅策公司用W-1。