杂质元素对钨合金导电性的影响

钨合金的化学成分除了有硬质相钨元素,粘结相镍、铁或铜元素之外,还有一定量的杂质元素,如碳、氢、氧、氮、磷和硫等元素,它们都会对钨合金的导电性造成一定的影响。下面主要介绍的是杂质元素对钨合金导电性的影响。

碳元素:它会影响钨合金的晶界结构,形成碳化物,导致晶界的电导率降低,从而影响合金的导电性能。另外,碳含量越高,钨合金的电阻率一般越大,而导电性越差。

碳元素图片

碳元素图片

氢元素:它会与钨、镍、铁或铜等元素在晶界和晶内形成相对应的氢化物,进而降低晶界的电导率。一般来说,氢含量越高,高比重钨合金的导电性就越差。

氧元素:它会与钨、镍、铁或铜等元素在晶界和晶内形成相对应的氧化物如氧化钨,进而降低晶界的电导率。一般来说,氧含量越高,高比重钨合金的导电性就越差。

氮元素:它既会与钨合金中的其他化学成分发生反应,生成氮化物,还会影响钨合金的烧结性能和晶粒尺寸,从而影响材料导电性。

中钨在线钨合金图片

中钨在线钨合金图片

磷元素:它对钨合金导电性能的影响与氮元素对钨合金导电性能的影响相似。

硫元素:它同样会与高比重钨合金中的其他化学成分发生反应,从而使晶界的电导率降低。一般来说,硫元素含量越低,钨合金的导电性就越好。

为了保证高比重钨合金的导电性,需要在制备过程中控制杂质元素的含量和分布情况,一般采用以下措施:使用高纯度的原料;优化制备工艺;采用适当的热处理工艺,如高温真空退火;采用适当的添加剂,以促进杂质元素与添加剂的反应。

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