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钨铜合金出厂状态、相关参数和注意事项
钨铜合金性能及用途
 
钨铜复合材料是以钨、铜元素为主组成的一种两相结构假合金,是金属基复合材料.由于金属铜和钨物性差异较大,因此不能采用熔铸法进行生产,现在一般采用粉末合金技术进行生产。
 
  钨和铜组成的合金。常用合金的含铜量为10%~50%。合金用粉末冶金方法制取,具有很好的导电导热性,较好的高温强度和一定的塑性。在很高的温度下,如3000℃以上,合金中的铜被液化蒸发,大量吸收热量,降低材料表面温度。所以这类材料也称为金属发汗材料。
 
  钨铜合金有较广泛的用途,主要是用来制造抗电弧烧蚀的高压电器开关的触头和火箭喷管喉衬、尾舵等高温构件,也用作电加工的电极、高温模具以及其他要求导电导热性能和高温使用的场合。
 
工艺介绍
 
  采用粉末冶金方法制取钨铜合金的工艺流程为制粉--配料混合--压制成型--烧结溶渗--冷加工。
 
  钨铜或钼铜混合粉末经过压制成型后,在1300-1500°液相烧结。此法制备的材料均匀性不好、存在较多闭空隙,致密度通常低于98%,但通过添加少量镍的活化烧结法、机械合金化法或者氧化物供还原法制备超细、纳米粉末能提高烧结活性,从而提高钨铜、钼铜合金的致密度。但镍活化烧结会使材料的导电、导热性能显著降低,机械合金化引入杂质也会降低材料传导性能;氧化物共还原法制备粉末,工艺过程繁琐,生产效率低下,难以批量生产。
 
注模法
 
  注模法制成了高密度钨合金。其制造方法是将均匀粒度为1-5微米的镍粉、铜钨粉或铁粉与粒径为0.5-2微米的钨粉和5-15微米的钨粉混合,再混进25%-30%的有机粘结合剂 (如石蜡或聚甲基丙烯酸醋)注模,用蒸汽清洗和照射法除往粘合剂,在氢气中烧结,获得高密度钨合金。
 
氧化铜粉法
 
  氧化铜粉(混合和研磨还原到铜)而不是用金属铜粉,铜在烧结压坯中形成连续的基体,钨则作为强化构架。高膨胀组分受四周第二组分的制约,粉末在较低温度的湿氢气中烧结。据先容采用很细的粉末可以改善烧结性能和致密化,使其达到99%以上。
 
钨、钼骨架熔渗法
 
  先将钨粉或钼粉压制成型,并烧结成具有一定孔隙度的钨、钼骨架,然后熔渗铜。此法适用于低铜含量的钨铜、钼铜产品。钨铜与钼铜相比,具有质量小,加工容易,线膨胀系数、导热系数及一些主要力学性能与钨铜相当等优点。
 
  虽耐热性能不及钨铜,但比目前一些耐热材料要好,因此应用前景较好。因钼铜的润湿性比钨铜的差,尤其是制备低铜含量的钼铜时,熔渗后材料的致密度偏低,导致材料的气密性、导电性、导热性满足不了要求,其应用受到限制。