球形钨铼合金粉体浅析

作为难熔金属的代表,钨(W)和铼(Re)可以组合成钨铼合金粉体,更具体地说,适量的铼成分能溶于钨中形成固溶体合金粉末。根据外观形状的不同,W-Re粉末可分为球形钨铼合金粉体和不规则钨铼合金粉体。值得一说的是,随着科学技术的不断成熟,市场对前者的需求也逐渐增加。

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球形W-Re合金粉体是一种以金属钨为基体,加入不同含量的铼元素组成的合金粉末。一般来说,W含量在73.9%~99.8%之间,Re含量在0.1%~26%之间,而杂质元素有O、Fe、Ni、Cr、Cu、Si、Al、Mg、Mn、Sn、Sb、Pb、Ca、Cd、Co、As、Bi、Ti、V、Zn、Mo、K、Na、C、N、S、P等。

理化性质方面,钨铼合金粉体的平均粒度在2.0-4.0um之间,具有高熔点、高再结晶温度、高热电势、高电阻率、耐腐蚀、良好塑性、优异高温抗蠕变性能、可焊接及机加工等特点。在一定范围内,随着铼含量的增加,合金的综合性能越好。

生产工艺方面,制备球形W-Re合金粉体的步骤包括:1)配料:取一定量的仲钨酸铵和铼酸铵;2)混料:将仲钨酸铵和铼酸铵配制成溶液,并干燥结晶;3)还原:在氢气环境下,将混合晶体还原成钨铼合金粉末;4)成型:将W-Re合金粉体装入模具中,冷等静压成型;5)烧结:在氢气氛围下将步骤4)的产品加热,保温,烧结,得到钨铼合金棒坯;6)加工:棒坯需经过旋锻,校直和去皮等处理;7)等离子旋转雾化即可制得球形钨铼合金粉末。

用途方面,一是在很多的情况下,可以取代纯钨、钨镧、钨铈、掺杂钨等钨材料作为电极或灯丝;二是作高温零部件,如航天器喷口和喷管,真空炉的防热屏等。

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