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致密鎢制備方法

大多數(shù)鎢粉被用于生產(chǎn)硬質(zhì)合金,少數(shù)則用來加工成鎢絲、鎢板、鎢異型制品等。想要滿足不同鎢制品生產(chǎn)的要求,則必須將鎢粉致密化為鎢坯,并進一步除去雜質(zhì)以提高純度,在致密化的同時,盡量得到形狀簡單的鎢制品。致密鎢制備方法如下:

1、熔煉法:指將鎢原料加熱到其熔點以上形成液相,去除雜質(zhì)后再冷卻凝固實現(xiàn)致密化的過程,根據(jù)所采用的手段不同,具體方法有真空自耗電弧熔煉法、電子束熔煉法以及等離子束熔煉法等。

2、粉末冶金法:指鎢粉經(jīng)過成形后,加熱到其熔點下的某個溫度,通過物質(zhì)遷移完成致密化的過程,最終可得到鎢坯或某些形狀簡單的鎢制品。

化學(xué)氣相沉積:指以鎢化合物氣體(一般為WF6)為鎢源,在一定溫度下被H2還原,將生成的鎢沉積在特定的基底上,沉積完成后去除基底材料獲得致密鎢,或者制品的過程。

由于熔煉法是在比粉末冶金法更高的溫度,在真空條件下進行,有利于雜質(zhì)的揮發(fā),因此,鎢錠坯能得到進一步凈化,雜質(zhì)含量低于粉末冶金坯,比如O、N、C含量可分別降至(3~5)×10%、(6~10)×10%和(6~7)×10%,而其他金屬雜質(zhì)如Al、Ca、Co、Cu、Fe、Mg、Mn、Ni、Na、Ti、Ta、Nb、Mo、Re的含量可降至1×10%以下。

但熔煉鎢錠的晶粒粗大,晶界存在脆性組分,直徑大于100mm的鎢錠坯容易生成裂紋且成本高,因此,當前熔煉法在致密鎢的工業(yè)化生產(chǎn)中應(yīng)用較少,只是在特殊需要時才用。相對而言粉末冶金法的優(yōu)點在于產(chǎn)品具有細晶粒結(jié)構(gòu),工序較少,而且成本相對較低,在高溫?zé)Y(jié)過程中同樣有凈化提純作用。

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