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2022-08

鉭的技術(shù)參數(shù)

　　鉭的沸點(diǎn)是5427℃，熔點(diǎn)2996℃，屬難熔金屬，熔點(diǎn)比常用的其他金屬都高鉭在空氣中300℃開始會(huì)與氧反應(yīng)，700℃開始于氮反應(yīng)，在含氫氣體中350℃開始與氫反應(yīng)，在氨氣中300℃開始與氮反應(yīng)，均會(huì)生成脆性化合物。因此鉭設(shè)備和容器在操作時(shí)如會(huì)接觸空氣，操作溫度一般不宜超過250℃，如可不與空氣等環(huán)境接觸，才可考慮是否能在較高的溫度下使用。鉭的焊接和熱處理應(yīng)在真空中或在惰性氣體保護(hù)下進(jìn)行，即300℃以上的熱過程都應(yīng)在真空或惰性氣體保護(hù)下進(jìn)行。鉭常用惰性氣體保護(hù)焊，氬氣純度不宜低于99.999%，不但焊接熔池部位應(yīng)有惰性氣體保護(hù)，焊完冷卻中的焊縫及熱影響區(qū)在250℃以上時(shí)也應(yīng)有惰性氣體保護(hù)，因而需用保護(hù)拖罩。較適合在溫度降到200℃以下再停供惰性氣體。應(yīng)保證焊接接頭與每道焊縫表面呈銀白色或淡黃色。淡藍(lán)色應(yīng)磨去，不應(yīng)出現(xiàn)深藍(lán)、灰白或白色粉末?！　°g主要用作耐腐蝕材料，鉭表面生成Ta 2 O 5薄膜，有很好的耐腐蝕性。一般而言，鉭的耐蝕性優(yōu)于鈦、鋯、鈮，可以認(rèn)為是耐蝕性較好的工程材料。在硝酸、王水、鹽酸、磷酸、有機(jī)酸等強(qiáng)腐蝕介質(zhì)中常有優(yōu)異的腐蝕性，但也不能認(rèn)為鉭在任何腐蝕性介質(zhì)中都能耐蝕，如在一些溫度和濃度的發(fā)煙硫酸、氫氟酸、氫硅酸、氟硅酸、氟硼酸、氫氧化鈉、氫氧化鉀、亞硝酸鉀、氯化鋁、氟化鋁、氯、溴（甲醇中）等介質(zhì)溶液中都曾得到過不耐腐蝕或腐蝕性不良的使用或試驗(yàn)結(jié)果。鉭及鉭合金壓力加工材可采用真空電弧或真空電子束熔煉的牌號(hào)和用粉末冶金方法制造的牌號(hào)。由于粉末冶金制品力學(xué)性能有時(shí)不夠穩(wěn)定，塑性偏低，焊接性能差，一般不再壓力容器中應(yīng)用，只在流體機(jī)械的流體部件上應(yīng)用?！　°g及鉭合金在壓力容器中已有較多使用，但各國(guó)的正式壓力容器標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中還沒有具體內(nèi)容。壓力容器主用應(yīng)用純鉭，其具有較好的耐蝕性和塑性，在要求較高的強(qiáng)度時(shí)才使用Ta-2.5W和Ta-10W鉭合金。　　鉭中的氧、氮、氫和碳可在鉭中生成間隙式固溶體，含量超過溶解度時(shí)會(huì)出現(xiàn)第二相，降低鉭的塑性。鉭中加入鎢會(huì)提高鉭的熔點(diǎn)，提高鉭的高溫強(qiáng)度。

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2022-07

為什么聽到鈦合金都覺得很牛，到底是一種什么樣的材料？

　　我們?cè)谝恍╇娨暪?jié)目或者網(wǎng)絡(luò)上，經(jīng)常能看到介紹建造航母有多么的燒錢，這是因?yàn)楹侥傅慕ㄔ煨枰婕暗胶芏嗉夹g(shù)領(lǐng)域和相關(guān)的材料，所以說建造航母光有錢還不夠，還需要有強(qiáng)大的工業(yè)基礎(chǔ)和材料研發(fā)能力。曾經(jīng)有報(bào)道說航母甲板上一顆鉚釘就能換一輛轎車，可見有多燒錢，這種鉚釘也不是普通的鉚釘，它是用鈦合金材料制成的鉚釘，這種昂貴的鈦合金鉚釘并不是滿甲板都是，也只有在起落戰(zhàn)斗機(jī)的地方才有。因?yàn)閼?zhàn)斗機(jī)在起飛時(shí)會(huì)噴出超過1000攝氏度的高溫，這就需要對(duì)甲板有耐高溫的要求，而對(duì)耐高溫材料的焊接技術(shù)又不成熟，所以甲板之間的拼裝就需要靠鈦合金鉚釘來完成?！　♀伜辖鹗且遭仦榛A(chǔ)加入了其它元素組成的合金，鈦合金材料具有質(zhì)量輕，強(qiáng)度大，彈性小，耐高溫和耐腐蝕等特點(diǎn)，主要用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)，火箭，導(dǎo)彈的部件，（普通工業(yè)也會(huì)用到鈦，鈦的等級(jí)也有很多，不同行業(yè)根據(jù)要求會(huì)選擇合適等級(jí)的鈦。）　　鈦合金是比較年輕的一種金屬，從被研發(fā)出來到現(xiàn)在也就六，七十年的歷史，進(jìn)入20世紀(jì)后傳統(tǒng)的鋼鐵和鋁已經(jīng)不能滿足航天航空，航海等領(lǐng)域的需求，在1954年由美國(guó)公司研發(fā)出了鈦合金材料?！　∶慨?dāng)說起一個(gè)產(chǎn)品的材料采用了鈦合金時(shí)，就會(huì)吸引很多人的眼球，因?yàn)殁伜辖疬@種材料特別的貴，在很多人眼中鈦合金都是高 檔金屬材料的代名詞，這么金貴的材料一般都是用在航空發(fā)動(dòng)機(jī)上，它還是一些武器裝備的理想材料?！　〉聦?shí)上，組成鈦合金這種材料的主要金屬鈦并不稀有，在地球上鈦元素的含量占到地殼總質(zhì)量的0.45%，僅次于鐵，鋁，鎂等金屬元素，目前已知的鈦礦物種類就超過了140多種，儲(chǔ)量也是很豐富的?！　≡谧匀唤缰锈伌嬖谟阝佽F礦和金紅石等礦物中，純鈦呈銀灰色，同時(shí)它也是一種輕質(zhì)金屬，鈦的密度只有4.54克每立方厘米，熔點(diǎn)在1668攝氏度，具有可塑性。　　而真正讓鈦備受追捧的還是它本身具有的特性，作為一種輕質(zhì)金屬，在所有元素中，鈦的重量與強(qiáng)度的比例高，重量比鋼輕44%，但機(jī)械強(qiáng)度卻與鋼差不多，比鋁強(qiáng)3倍，鈦擁有極強(qiáng)的抗腐蝕能力，與鋁相似的是鈦在常溫下表面也會(huì)覆蓋一層致密的氧化膜。　　其無毒，無磁的特點(diǎn)也很適合于工業(yè)生產(chǎn)，液態(tài)鈦幾乎可以與所有金屬相溶，因此可以與多種金屬形成合金，通過加入一定比例的其它金屬元素，可以讓冶煉出來的鈦合金在保證重量輕，強(qiáng)度大，耐腐蝕特性的同時(shí)，還擁有更大的強(qiáng)度或者更強(qiáng)的耐高溫度性能，甚至還擁有記憶能力，鈦是與人體相容的一種金屬，在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域也有使用，比如心臟支架，骨科鈦板等，日常生活中一些眼鏡框，手表框，還有一些體育用品也會(huì)廣泛使用鈦合金?！　∵@就會(huì)涉及到金屬的冶煉技術(shù)，鈦合金對(duì)冶煉環(huán)境及其苛刻，鈦在高溫條件下化學(xué)活性小，所以冶煉鈦合金必須要在高溫下進(jìn)行，一般情況下鈦合金冶煉溫度要在800攝氏度以上，并且還要在真空的環(huán)境下操作，這個(gè)冶煉環(huán)境相對(duì)于鋼鐵等金屬要高很多，正所謂物以稀為貴，久而久之鈦合金就成了所謂的稀有金屬，這就導(dǎo)致了它的價(jià)格居高不下。　　雖然鈦合金的產(chǎn)量低價(jià)格貴，但并不代表用得少，特別是各國(guó)在一些武器裝備和國(guó)之重器上對(duì)鈦合金的使用也是很豪放的?！　∧壳扳伜辖鸩牧显诤娇蘸教旃I(yè)中應(yīng)用是較多的，所以也將鈦合金叫作“空間金屬”，它重量輕，強(qiáng)度大又耐高溫，特別適合制造航空航天器，很多以前使用鋁合金的部件都改用了鈦合金。　　隨著技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在飛機(jī)的航速時(shí)是音速的3倍以上，這么快的超音速飛行，會(huì)使飛機(jī)與空氣摩擦而產(chǎn)生大量的熱，一般當(dāng)飛行速度達(dá)到音速2倍以下時(shí)機(jī)身用鋁合金就可以了，當(dāng)飛行速度達(dá)到音速的2倍以上時(shí)，鋁合金就經(jīng)受不住了，就必須采用耐高溫和性能更好的鈦合金，當(dāng)飛行速度超過音速的3倍時(shí)，機(jī)身就要使用更多的鈦合金。　　一些攻擊核潛艇的內(nèi)壓艇殼，魚雷艙等部件都是用鈦合金打造，鈦合金材料無磁，耐腐蝕，強(qiáng)度極高，可以有效的抵抗炸彈的沖擊波，還有就是能夠下潛得更深，例如我國(guó)“蛟龍?zhí)枴陛d人艙就使用了鈦合金材料，能夠下潛到7000多米的深海，這就相當(dāng)于每平方米要承受7000噸的壓力，壓力大得驚人啊。　　現(xiàn)在各國(guó)除了在航空，火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，潛艇，戰(zhàn)機(jī)等高精尖設(shè)備上大量使用鈦合金外，在常規(guī)或者單兵裝備上也廣泛使用鈦合金，例如榴彈炮，防彈頭盔等。

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2022-07

鎢電極

　　鎢電極有熔點(diǎn)高，耐腐蝕，高密度，良好的導(dǎo)熱和導(dǎo)電性。　　由于鎢的特性，使得它很適合用于TIG焊接以及其它類似這種工作的電極材料。在金屬鎢中添加稀土氧化物來刺激它的電子逸出功，使得鎢電極的焊接性能得以改善：電極的起弧性能更好，弧柱的穩(wěn)定性更高，電極燒損率更小。通常的稀土添加劑有氧化鈰、氧化鑭、氧化鋯、氧化釔和氧化釷等?！　≡阪u電極中，更重要的是，他們的終顏色的不同，鎢含量也不同。焊接時(shí)，選擇正確的鎢電極，使焊接更容易，重要的是獲得高品質(zhì)的焊接。做出正確的選擇要考慮的一些重要的因素是電源（逆變器或變壓器），焊接材料（鋼，鋁或不銹鋼）和材料厚度的類型。鈰鎢電極       在鎢中加入氧化鈰，生產(chǎn)鈰鎢電極。具體數(shù)據(jù)如下表：       牌號(hào) 摻雜物 摻雜量 其他摻雜量 電子逸出功 色標(biāo)涂頭       WC20 CeO2 1.80~2.20%<0.20% 2.7~2.8 灰色鈰鎢比釷鎢材料有如下優(yōu)點(diǎn)：非輻射性 、低熔化率 、長(zhǎng)的焊接壽命、良好的起弧性。因此，鈰鎢是低電流焊接環(huán)境下釷鎢的較好代替品。鈰鎢電極主要應(yīng)用在低電流的直流焊接。鈰鎢在低電流下有著不錯(cuò)的起弧性能，因而成為大多有軌管道焊接裝備制造商的標(biāo)準(zhǔn)，此外，它也用于其他的低電流應(yīng)用像是精小的部件焊接等。鈰鎢并不適合于高電流條件下的應(yīng)用，因?yàn)樵谶@種條件下，氧化物會(huì)快速的移動(dòng)到高熱區(qū)，即電極焊接處的頂端，這樣對(duì)氧化物的均勻度造成破壞，因而由于氧化物的均勻分布所帶來的上述好處將不復(fù)存在鑭鎢電極       在鎢中加入氧化鑭，生產(chǎn)鎢鑭電極。具體數(shù)據(jù)如下表：       牌號(hào) 摻雜物 摻雜量 其他摻雜量 電子逸出功 色標(biāo)涂頭       WL10 La2O3 0.80~1.20%<0.20% 2.6~2.7 黑色       WL15 La2O3 1.30~1.70%<0.20% 2.8~3.0 金黃色       WL20 La2O3 1.80~2.20%<0.20% 2.8~3.2 天藍(lán)色鑭鎢有如下優(yōu)點(diǎn)：       機(jī)械切割性能更好、抗蠕變性能更好 、再結(jié)晶溫度高、延展性好。       鑭鎢電極已經(jīng)是國(guó)際上較受歡迎的電極材料，尤其是含量為1.5%（與含量2.0%有區(qū)別）的鑭鎢電極              科學(xué)研究表明，1.5%鑭鎢具有接近2.0%鎢釷所表現(xiàn)出來的導(dǎo)電性能，因此，焊接人員可以輕松的更換電極，而不用更換設(shè)備的參數(shù)。       在1998年有一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，就是將2.0%鎢釷電極，2.0%鎢鈰電極和兩家廠商提供的1.5%鑭鎢電極分別在70安和150安電流，300伏直流電環(huán)境下進(jìn)行焊接任務(wù)，果就是，在這兩種情況下，1.5%鑭鎢電極都表現(xiàn)出了其不錯(cuò)的焊接性能，同時(shí)還體現(xiàn)了它的燒傷率小的特點(diǎn)。       鑭鎢電極也適用于交流電焊接任務(wù)，而且性能優(yōu)。釷鎢電極在鎢中摻雜氧化釷，生產(chǎn)釷鎢電極。具體數(shù)據(jù)如下表：牌號(hào)摻雜物摻雜量色標(biāo)涂頭WT10 ThO2 0.90~1.20% 黃色WT20 ThO2 1.8~2.2% 紅色WT30 ThO2 2.80~3.20% 紫色WT40 ThO2 3.80~4.20% 桔黃色與純鎢材料相比，釷鎢有如下特點(diǎn)：*電子功能更低 *在結(jié)晶溫度更高 *導(dǎo)電率更好 *機(jī)械切割性能好。釷鎢電極一種普遍使用的鎢電極材料，它有比純鎢還要優(yōu)越的焊接性能，因而廣泛應(yīng)用于直流電焊接領(lǐng)域。釷鎢電極操作簡(jiǎn)便，即使在超負(fù)荷的電流下也能很好的運(yùn)作。雖然如此，人們還是逐漸的將目光轉(zhuǎn)到其他類型的鎢電極，例如鎢鈰和鎢鑭，這不僅僅是因?yàn)樗鼈冊(cè)诖蟛糠謶?yīng)用領(lǐng)域都表現(xiàn)出優(yōu)良的性能，而且，重要的是它們沒有輻射傷害。由于釷鎢電極中的氧化釷產(chǎn)生微量的輻射，使得部分焊接人員不愿意靠近它們。在使用釷鎢電極焊接時(shí)一定要保持良好的通風(fēng)環(huán)境，廢棄的焊接頭要妥善處理。鋯鎢電極在鎢中摻雜氧化鋯，生產(chǎn)鋯鎢電極。具體數(shù)據(jù)如下表：牌號(hào)摻雜物摻雜量其他摻雜量電子逸出功色標(biāo)涂頭WZ3 ZrO2 0.20~0.40%<0.20% 2.5~3.0 棕色WZ8 ZrO2 0.70~0.90%<0.20% 2.5~3.0 白色鋯鎢電極和純鎢電極一樣，只能在交流電環(huán)境下進(jìn)行焊接工作。鋯鎢電極在交流電環(huán)境下，焊接性能良好。尤其在高負(fù)載電流的情況下，鋯鎢電極表現(xiàn)出來的優(yōu)越性能，是其他電極不可替代的。在焊接時(shí)，鋯鎢電極的端部能保持成圓球狀而減少滲鎢現(xiàn)象，并具有良好的抗腐蝕性。由于其他可替代產(chǎn)品的出現(xiàn)，鋯鎢電極的需求量將會(huì)有減少的趨勢(shì)。主要替代產(chǎn)品是鎢鑭電極。釔鎢電極釔鎢電極在焊接時(shí)，弧束細(xì)長(zhǎng)，壓縮程度大，在中、大電流時(shí)其熔深比較大主要應(yīng)用于軍事工業(yè)和航空航天工業(yè)。 在鎢中摻雜氧化鋯，生產(chǎn)鋯鎢電極。具體數(shù)據(jù)如下表：牌號(hào) 摻雜物 摻雜量 其他摻雜量 電子逸出功 色標(biāo)涂頭WY YO2 1.80~2.20%<0.20% 2.0~3.9 藍(lán)色

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2022-07

鎢銅合金

　　鎢銅合金綜合了金屬鎢和銅的優(yōu)點(diǎn)，其中鎢熔點(diǎn)高(鎢熔點(diǎn)為3410℃，銅的熔點(diǎn)1080℃)，密度大(鎢密度為19.34g/cm3，銅的密度為8.89 g/cm3)；銅導(dǎo)電導(dǎo)熱性能優(yōu)越，鎢銅合金(成分一般范圍為WCu7~WCu50)微觀組織均勻、耐高溫、強(qiáng)度高、耐電弧燒蝕、密度大；導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能適中，廣泛應(yīng)用于軍用耐高溫材料、高壓開關(guān)用電工合金、電加工電極、微電子材料，做為零部件和元器件廣泛應(yīng)用于航天、航空、電子、電力、冶金、機(jī)械、體育器材等行業(yè)?！　℃u銅合金在航天航空中用作導(dǎo)彈、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的噴管、燃?xì)舛?、空氣舵、鼻錐，主要要求是要求耐高溫(3000K~5000K)、耐高溫氣流沖刷能力，主要利用銅在高溫下?lián)]發(fā)形成的發(fā)汗制冷作用(銅熔點(diǎn)1083℃)，降低鎢銅表面溫度，保證在高溫極端條件下使用?！　℃u銅合金在高壓開關(guān)128kV SF6斷路器WCu/CuCr中，以及高壓真空負(fù)荷開關(guān)(12kV 40.5KV 1000A)，避雷器中得到廣泛應(yīng)用，高壓真空開關(guān)體積小，易于維護(hù)，使用范圍廣，能在潮濕、易燃易爆以及腐蝕的環(huán)境中使用。主要性能要求是耐電弧燒蝕、抗熔焊、截止電流小、含氣量少、熱電子發(fā)射能力低等。除常規(guī)宏觀性能要求外，還要求氣孔率，微觀組織性能，故要采取特殊工藝，需真空脫氣、真空熔滲等復(fù)雜工藝?！　?、航天用高性能材料　　鎢銅材料具有高密度、發(fā)汗冷卻性能、高溫強(qiáng)度高及耐沖刷燒蝕等性能，在航天工業(yè)中用作導(dǎo)彈、火箭彈的噴管喉襯，燃?xì)舛娴慕M件、空氣舵、頭罩及配重等?！　?、真空觸頭材料　　觸頭材料必須有非常好的機(jī)械加工性能和抗熱震性，由于接觸和開斷時(shí)打弧，觸頭材料會(huì)在零點(diǎn)幾秒的時(shí)間內(nèi)溫度升高幾千攝氏度。我公司生產(chǎn)的W-Cu觸頭材料由于其優(yōu)異的物理性能而被廣泛的使用?！　?yōu)點(diǎn)：高的抗燒蝕性能、高韌性，良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能。機(jī)加工性能好?！　?、電火花加工用電極　　在用電火花加工硬質(zhì)合金產(chǎn)品時(shí)，由于WC的特殊性能使銅或石墨電極的損耗相當(dāng)快，對(duì)于這種材料的電火花加工，我公司的生產(chǎn)的W-Cu電極是較適合的?！　‘a(chǎn)品性能：高的電腐蝕速度，低的損耗率，精確的電極形狀，優(yōu)良的加工性能，被加工件WC表面質(zhì)量好?！　?、電子封裝材料　　W-Cu電子封裝材料，既具有鎢的低膨脹特性，又具有銅的高導(dǎo)熱特性，尤為可貴的是，其熱膨脹系數(shù)和導(dǎo)熱導(dǎo)電性能可以通過調(diào)整材料的成分而加以設(shè)計(jì)，因而給該材料的應(yīng)用帶來了極大的方便。我們采用高純的優(yōu)質(zhì)原料，經(jīng)壓制成形、高溫?zé)Y(jié)及熔滲后，得到性能優(yōu)良的W-Cu電子封裝材料及熱沉材料。適用于與大功率器件封裝的材料，如基片、下電極等；高性能的引線框架；軍用和民用的熱控裝置的熱控板和散熱器等?！　?yōu)點(diǎn)：具有與不同基體相匹配的熱膨脹系數(shù)及高的熱導(dǎo)率；優(yōu)良的高溫穩(wěn)定性及均一性；優(yōu)良的加工性能；

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2022-07

真空電鍍鎢絲制作及應(yīng)用領(lǐng)域

　　真空電鍍的組成：　　真空蒸鍍、濺射鍍和離子鍍幾種類型。它們都是采用在真空條件下，通過蒸餾或?yàn)R射等方式在塑件表面沉積各種金屬和非金屬薄膜，通過這樣的方式可以得到非常薄的表面鍍層，同時(shí)具有速度快附著力好的突出優(yōu)點(diǎn)，但是價(jià)格也較高，可以進(jìn)行操作的金屬類型較少，一般用來作較高 檔產(chǎn)品的功能性鍍層，例如作為內(nèi)部屏蔽層使用。常見的塑膠產(chǎn)品電鍍工藝有兩種：水電鍍和真空離子鍍?！　≌婵针x子鍍，又稱真空鍍膜。真空電鍍的做法現(xiàn)在是一種比較流行的做法，做出來的產(chǎn)品金屬感強(qiáng)，亮度高。相對(duì)其他的鍍膜法來說，成本較低，對(duì)環(huán)境的污染小，現(xiàn)在為各行業(yè)廣泛采用。　　真空電鍍應(yīng)用范圍：　　常見如ABS料、ABS+PC料、PC料的產(chǎn)品.同時(shí)因其工藝流程復(fù)雜、環(huán)境、設(shè)備要求高，單價(jià)比水電鍍昂貴?！　‖F(xiàn)對(duì)其工藝流程作簡(jiǎn)要介紹：　　表面清潔→去靜電→噴底漆→烘烤底漆→真空鍍膜→噴面漆→烘烤面漆→包裝　　真空電鍍的鎢絲制作：　　一般真空電鍍的做法是在素材上先噴一層底漆，再做電鍍。由于素材是塑料件，在注塑時(shí)會(huì)殘留空氣泡，有機(jī)氣體，而在放置時(shí)會(huì)吸入空氣中的水分。另外由于塑料表面不夠平整，直接電鍍的工件表面不光滑，光澤低，金屬感差，并且會(huì)出現(xiàn)氣泡，水泡等不良狀況。噴上一層底漆以后，會(huì)形成一個(gè)光滑平整的表面，并且杜絕了塑料本身存在的氣泡水泡的產(chǎn)生，使得電鍍的效果得以展現(xiàn)。

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