钨基高密度合金有哪些用途?
钨基高密度合金是一类以钨为基(钨含量为85%~99%),并添加有镍、铁、铜、钴、钼、铬等元素组成的合金,其密度高达16.5~19.0 g/cm3。钨基高密度合金因具有优异的特性,被广泛应用于航空航天工业、兵器工业以及民用工业中。
1.在航空航天工业中
1.0主要用来制备导航陀螺仪的外缘转子,而导航陀螺仪是各种卫星、火箭、导弹、飞机等导航和控制系统的心脏部件;
1.1 用于通讯卫星的姿态仪中以克服卫星的晃动现象。
1.2 作为平衡块、减震器和升降控制器等广泛应用于航天航空工业中。波音、空客等公司的多款飞机的襟翼平衡调节关键部件就是采用钨合金结构件的,中钨在线很自豪可已成为波音公司旗下襟翼生产商的钨合金构件的合格供应商。
2. 在兵器工业中的应用
2.0 主要是作为侵入体的杀伤破片、穿甲弹弹芯、类似阿海德类型的航空高爆弹、专门供给地下掩体和工事的钻地弹、指示弹道的曳光弹弹头、火箭炮弹专用钨合金弹头以及战术导弹中的杀伤破片等。
当然,众所周知的是,对抗装甲,替代贫化铀(DU) 的钨合金“绿色”子弹或者称之为绿色武器的钨合金穿甲弹、破甲弹等更是近年来军工领域的一大进展,也是军工技术界不断投入重金研发进一步提高性能的主要方向之一,
2.1 在鱼雷、舰艇、各类火箭、导弹等兵器中,用作陀螺缘转子体、配重等部件材料。
3. 在电气工业中
利用钨合金的高温、导电导热等物理和机械性能,用于制造电极、触头、电焊嘴材料等。
4.在模具工业中
用于制造精密铸造工艺的压铸模、挤压模、电热墩粗模、电铆模等。
5.在机械制造业中
用于制造钻杆、连杆、镗杆、刀夹、重锤、离合器、工具振动阻尼块等。
6.在电机工业中
用于制造调整器、电动机减震器、BP机、手机中的振动器等。
7.在精密仪器及仪表工业中
用于制造放映机调整器的平衡锤及高速旋转惯性体、自动手表的摆锤、加速传感器的惯性质量块等。
8.在体育用品工业中
用于制造标枪头、重箭箭头、高尔夫球杆的把头、航海模型船舱的压载体等。当然,日常生活中最常见的当属专业选手都会采用的钨合金飞镖,中钨在线坚持20年来一直致力于钨合金飞镖杆和飞镖桶的生产和加工技术,因此有幸成为全球主流专业飞镖生产这的主要供应商。
9.在医药工业中
用于制造X射线和γ射线的屏蔽材料等。这类材料目前作为金属铅的替代物,正在放射性医疗领域大量使用,全球著名的医疗设备供应商如飞利浦、GE等都在大量向中国钨业采购。
10.钨合金的更多用途
随着钨合金技术的不断研发,其应用领域和市场也在不断扩大,目前钨合金材料在光电领域作为基材的应用就是其中之一。
钨铜合金与钨镍铁合金区别
钨铜合金与钨镍铁合金一样,都是高密度钨合金的一种。二者虽然均具有高密度、大强度、小热膨胀系数、良好的耐高温性和放射线屏蔽效果等特点,但是由于粘结相合金和生产工艺的不同,它们在性能方法也有所区别。
钨铜合金
其又称为W-Cu合金,英文为tungsten copper,是一种以钨为基并加入铜元素(含量为6%~45%)的合金。其除了具有金属钨的特性外,还有金属铜的特点。金属铜优越的导电导热性,赋予了W-Cu合金相当优秀的电化学性能和散热性,适合应用于高压开关、电加工电极、微电子封装材料中。值得注意的是,由于钨(3410℃)与铜(1080℃)的熔点相差较大,所以在3000℃以上时,合金中的铜会被液化蒸发,吸收大量的热量,从而降低材料表面温度,故使众人将该合金称为金属发汗材料,适合在航天航空中用作导弹、火箭发动机的喷管、燃气舵、空气舵、鼻锥等。
常见的生产方法包括:粉末冶金法、注模法、氧化铜粉法和钨骨架熔渗法。
钨镍铁合金
其又称为W-Ni-Fe合金,英文为Ferro-tungsten-nickel alloy,是一种以钨为基(约90~98%)并加入镍、铁、铜组分的合金。注意:加入镍铁的比例适合为7:3或1:1。其虽然没有具备铜的良好导电导热性,但是具有比W-Cu合金更为良好的抗拉强度和延展性。
W-Ni-Fe合金适合作为配重件、防辐射屏蔽装置、军用设备以及电器产品。常见的生产方法包括粉末冶金法。
钨铜镍合金用途特性介绍
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钨铜镍合金是即重合金(heavy alloys),一种高密度合金,一种含有6%镍和4%铜,余为钨的合金,因密度高得名。一般采用粉末冶金法生产。
简介
英文:tungsten-copper-nickel alloy
比重:一般比重为16.5~18.75g/cucm;
强度:抗拉强度为700~1000MPa;
钨铜镍高比重合金材料是一类以钨为基体(W含量85~99%),并添加有Ni、Cu、Co、Mo、Cr等元素组成的合金。该合金无铁磁性,导电导热性能相对较好,常应用在一些特殊要求的场合,如陀螺仪转子,以及其他要求在磁场作用下工作的装置和仪表的零部件,高压电器开关的电触头以及一些电加工用的电极等。也可用作盛放镭的容器、平衡锤及其他要求高密度的零件。
钨铜镍合金组成特性及用途分为W- Ni-Fe、W-Ni-Cu、W-Co、W-WC-Cu、W-Ag等主要系列,其密度高达16 .5~19.0g/cucm,而被世人称为高比重合金,它还具有一系列优异的特性。
鉴于高比重合金有上述优异的功能,钨铜镍合金被广泛地运用在航天、航空、军事、石油钻井,电器仪表、医学等工业。
钨铜镍合金吸收射线能力:其能力比铅高30~40%;钨铜镍合金导热系数大:为模具钢的5倍;热膨胀系数小:只有铁或钢的1/2~1/3;良好的可导电性能;具有良好的可焊性和加工性。
钨铜镍合金的制备步骤如下:
(1)采用钨酸盐晶体、铜盐晶体、镍盐晶体为原料,将原料按所需的钨铜镍成分比例混合,配制成浓度为18~35 wt% 的混合盐水溶液;
(2)在溶液中加入酸调节pH为2~3,在溶液中加入质量百分比为0.1~0.5%的表面活性剂充分搅拌均匀,得到透明胶体;
(3)将胶体在喷雾干燥机上进行喷雾热解,制得超细混合粉末前驱体,将制得的超细混合粉末前驱体在180~500℃煅烧0.5~3h,得到钨铜镍氧化物混合粉末;
(4)将所得的超细粉末前驱体在还原气氛H2中,分别经120~300℃和600~900℃两步还原,得到纳米级钨铜镍复合粉末。