钨坩埚的制备技术

钨坩埚是一类重要的钨深加工产品。文章针对钨坩埚的制备技术进行了整理研究,比较分析了等静压-烧结法、锻造加工法、化学气相沉积法、旋压成形法、等离子喷涂成形法、铆焊成形法等6种钨坩埚制备技术,详细阐述了各制备技术的特点,发现不同制备方法生产的钨坩埚产品性能差异较大。通过国内外钨坩埚参数比较,得出我国等静压-烧结法制备的钨坩埚技术已经达到国际领先水平;同时还对钨坩埚发展前景进行了展望,在保证质量和产能的前提下,在相关产业的带动下,中国有望成为全球钨坩埚生产和研究中心。     

钨坩埚密度均匀性研究

为了研究钨坩埚密度均匀性,用等静压-烧结法制备直径301 mm×350 mm钨坩埚,从钨坩埚的壁部及底部线切割取样,检测分析样品密度及氧含量。结果发现:用等静压-烧结法制备出的直径301 mm×350 mm钨坩埚烧坯密度18.22 g/cm~3,机械加工之后钨坩埚密度减小约0.1 g/cm~3;钨坩埚底部密度相对低,圆弧拐角处是密度最低的区域,此处的密度比端口处密度减小约0.2 g/cm~3;钨坩埚密度大的位置氧含量相对低,底部圆弧拐角处是氧含量最高的区域。研究认为:采用充分还原厚壁区域坯料以及促进钨坩埚下部烧结收缩的方法可提高钨坩埚密度均匀性。     

粉末粒度对钨深加工制品性能的影响

为了探明原料粉末对制品性能的影响规律,本文取同一批由蓝钨掺杂、还原并经 HF 酸洗的钨粉,用流态化分级方法将钨粉分成粒度不同的几组,在相同的深加工工艺条件下进行系统实验。对各组坯条及丝材的性能测试结果表明,不同粒度的钨粉其深加工制品的组织与性能有明显不同,并呈现较好的规律性。     

钨纳米线的制备与应用

综述了钨纳米线的最新研究进展,详细地介绍了数种钨纳米线的制备技术和这种新型纳米材料潜在的巨大应用价值,提出了目前报道的制备方法中存在的几个问题,并展望了未来的发展趋势。     

钨铜复合材料的应用与研究现状

在简述钨铜复合材料具有良好导热、导电性和高温抗氧化性等优良性能及其在电子封装、集成电路、国防军工、航空航天等高尖端技术的应用拓展空间的基础上，介绍了国内外钨铜材料的主要应用领域和制备新工艺的研究发展现状。     

钨铜合金制备与应用研究

钨铜合金是以钨和铜为主要成分、通过粉末冶金方法制备的一种"假合金",因兼具良好的导电、导热、高熔点、高电击穿强度、低接触电阻、高耐焊性以及高抗热等性能被广泛应用于电触头、电火花加工电极、电子封装、航空航天等领域.文章根据钨铜合金的性能特点,对其在上述四个领域的应用现状进行了综述;分析了钨铜合金传统制备技术如熔渗、高温液...     

钨离子交换工艺中钨锡分离新工艺(Ⅲ)——钨精矿的焙烧预处理研究

在分析SnO2和Cu2FeSnS4碱浸出热力学行为差异的基础上,研究了钨精矿焙烧预处理对锡浸出率的影响。研究表明,苛性钠浸出钨精矿时,SnO2极难浸出,浸出率接近为零,而Cu2FeSnS4的浸出率则高得多,在一般浸出条件下,可高达40%～50%。钨精矿经过氧化焙烧后,可明显降低锡的浸出率,在焙烧温度为700～800℃、焙烧时间为2 h工艺条件下,Cu2FeSnS4所含硫化状态的锡就可完全转化为SnO2。锡的浸出率由5.96%下降至1.05%。     

MgO-CaO坩埚研制与应用

研制MgO-CaO坩埚的目的是降低MgO的高温不稳定性对合金造成的影响，同时发挥CaO具有的高温稳定性和脱硫等作用的特点．实现MgO、CaO互补。满足真空冶炼的要求，同时降低坩埚的成本。     

钨铼合金粉末制备研究进展

性能优良的W-Re合金制品广泛应用在航空航天、高温测量、核聚变和电子等领域。W-Re合金粉末制备是其合金制备的关键步骤。文章详细介绍了钨铼合金粉末的制备方法,对固-固混料法、固-液混料法、固-固高能球磨法和液-液混料法的特点进行归纳总结,并简单阐述了钨铼合金的发展和应用。     

坩埚对高温合金中氧氮及氢分析结果的影响

应用4台仪器考察坩埚对高温合金中氧、氮及氢分析的影响,首先从空白实验开始,进口和国产石墨坩埚氧空白稳定在0.0Xμg/g,氮空白稳定在0.Xμg/g,可以满足高温合金中氧和氮的分析需求。国产石墨坩埚达到国际同类坩埚水平,可以满足实验针对坩埚应用研究的基本要求。实验表明:石墨套坩埚氧空白值最低,石墨套坩埚与单坩埚氮空白值相同,石英坩埚氢空白值最低。借助于钢中氧氮氢联测标样(502-863),比较石墨套坩埚和单坩埚在3台仪器上氧氮分析的差异,结果显示:用同一条内置标线进行计算,套坩埚对氧和氮分析结果比单坩埚低;按套坩埚和单坩埚自行建立的两条对应标线进行计算,两种坩埚对氧和氮分析结果基本一致。而对氢的分析检测,石墨单坩埚数据严重偏离而被禁用,套坩埚可以应用于较高含量氢(不小于0.6μg/g),钢标样中超低氢分析仅石英坩埚数据最佳。应用现有标钢已建立的标线和方法,3种坩埚、4台仪器实测高温合金样品中氧氮及氢含量,每组45点以上数据显示:高温合金实际样品中氧含量数据最分散,氮的测定值相对集中,不同坩埚之间氢的分析结果差别非常大。自带的高温合金内控样分析数据显示:石墨单坩埚氧氮测定值略高于套坩埚氧氮测定值,而3仪器间的差别很小。对高温合金中氢进行测定时,石墨坩埚与样品相互作用产生干扰,比石英坩埚数值虚高,特别是石墨单坩埚产生的干扰比石墨套坩埚更大,不建议使用。石英坩埚成为高温合金中超低氢分析的最佳选择。由于坩埚损坏和鼓泡导致的异常数据可以通过观察用后坩埚及时发现和剔除,不失为降低坩埚不良影响的有效手段之一。     

Effect of scandia on tungsten oxide powder reduction process

Scandia doped tungsten powders were prepared by spray drying combined with two-step hydrogen reduction.The particle size of doped tungsten powder,powder morphology and doped tungsten matrix were characterized by scanning electron microscope,X-ray diffrac-tion and laser diffraction particle size analyzer,respectively.The reduction behavior of Sc2O3 doped tungsten oxide and the effect of Sc2O3 on the property of tungsten powder were studied by the temperature programmed reduction.The experimental results showed that the pre-cursor powders prepared by spray drying had spherical shape.The addition of Sc2O3 could decrease the reduction temperature of tungsten oxide.The scandia doped tungsten powder had sub-micrometer size in the range of 0.1 to1 μm and scandium distributed evenly in the powder.By using this kind powder,sub-microstructure cathode matrices with semispherical grains and homogenous distribution of scan-dium were obtained.     

Effect of scandia on tungsten oxide powder reduction process

Scandia doped tungsten powders were prepared by spray drying combined with two-step hydrogen reduction. The particle size of doped tungsten powder, powder morphology and doped tungsten matrix were characterized by scanning electron microscope, X-ray diffraction and laser diffraction particle size analyzer, respectively. The reduction behavior of Sc₂O₃ doped tungsten oxide and the effect of Sc₂O₃ on the property of tungsten powder were studied by the temperature programmed reduction. The experimental results showed that the precursor powders prepared by spray drying had spherical shape. The addition of Sc₂O₃ could decrease the reduction temperature of tungsten oxide. The scandia doped tungsten powder had sub-micrometer size in the range of 0.1 to1 μm and scandium distributed evenly in the powder. By using this kind powder, sub-microstructure cathode matrices with semispherical grains and homogenous distribution of scandium were obtained.     

钨粉形貌与粒度分布对成形性和压坯强度的影响

钨制品的压制行为依赖于原料粉末的性能.采用3种不同氧含量的氧化钨为原料,通过H2还原得到了3种平均粒度相同但粒度分布与颗粒形貌不同的钨粉.用模压法制成强度测试用样品,采用三点弯曲法测定压坯的抗弯强度,并观察样品的形貌,研究钨粉的粒度分布和颗粒形貌对钨粉成形性和压坯强度的影响.结果表明,通过控制氧化钨原料中各种物相的比例,可以有效地控制钨粉的粒度分布与形貌:在粉末费氏粒度相当的条件下,原料粉末中细颗粒含量越高,颗粒形貌越不规则,其成形性越好,压坯强度越高.     

蓝钨氢还原制备钨粉工艺研究

超细钨粉是生产硬质合金的重要原料,目前工业上制备超细钨粉的方法主要是氧化钨氢还原法.如何低成本、大规模的生产出均匀的超细钨粉一直是一个研究热点.文中采用控制变量法,进行蓝钨氢还原实验,探究还原温度、氢气流量和还原时间对产物钨粉形貌的影响.当还原温度为700℃,氢气流量为150 mL/min,还原时间为55 min,此时...     

氧化钨相成分对超细钨粉均匀性的影响

讨论了采用传统氢还原工艺制造超细钨粉过程中氧化钨原料相组成对超细钨粉均匀性的影响,研究结果表明,氧化钨的相组成对超细钨粉的均匀性有着重要影响,单一相组成的氧化钨能制得超细而均匀的钨粉,多种相组成的氧化钨,由于在还原过程中存在不同的还原路径和还原速率,制得的钨粉虽细但不均匀。     

纳米钨粉的烧结工艺

采用催化-凝胶法制备的平均粒径60nm的纳米钨粉为原料,经钢模压制成生坯,用高温膨胀仪测定了纳米钨粉坯体的烧结收缩动力学曲线;然后分别测定了不同烧结温度和烧结时间下烧结体晶粒尺寸和相对密度的变化.结果表明,纳米钨粉的坯体在200℃开始收缩,1300℃基本停止收缩.从1000℃到1200℃,其相对密度提高了24%,是致密化过程最快的阶段.在1200℃×120min的烧结工艺下得到烧结体相对密度为95%,晶粒尺寸为5μm的钨材.     

铁粉粒度对粉末冶金材料制动摩擦性能的影响

采用粉末冶金工艺制备含4种粒度(20μm、30μm、50μm、70μm)铁粉增强的铜基摩擦材料,研究铁粉粒度对材料力学性能和制动摩擦性能的影响。采用TM-1型惯性试验台测试材料的制动摩擦性能,试验初速度为50~380 km/h。结果表明:铁粉粒度从20μm增加到70μm时,材料硬度从55.67 HRB降低到31.83HRB,剪切强度从12.56 MPa下降到10.27 MPa。这种硬度和强度的下降使大粒度样品表现出反常的摩擦特性:随着制动速度的提高,铁粉粒度为70μm的F70样品的摩擦因数不降低反而升高,当制动速度从120 km/h上升到380 km/h时,摩擦因数从0.338持续升高到0.356,并且从350 km/h后摩擦因数稳定不变。这种高而稳定的摩擦因数是保证列车在高速下紧急制动、平稳停驶所必需的。