鎢銅簡介
鎢銅合金綜合銅和鎢的優(yōu)點,高強度、高比重、耐高溫、耐電弧燒蝕、導(dǎo)電電熱性能好、加工性能好。采用高品質(zhì)鎢粉及無氧銅粉,應(yīng)用等靜壓成型(高溫燒結(jié)-滲銅),保證產(chǎn)品純度及準確配比,組織細密,性能優(yōu)異. 斷弧性能好,導(dǎo)電性好,導(dǎo)熱性好,熱膨脹小
產(chǎn)品名稱 | 牌號 | 密度g/cm3 | 導(dǎo)電率(IACS) | 硬度(HB≥) | 軟化溫度≥ |
鎢銅 | CUW55% | 11.85 | 54 | 115 | 900℃ |
鎢銅 | CUW60% | 12.3 | 47 | 140 | 900℃ |
鎢銅 | CUW65% | 12.75 | 44 | 155 | 900℃ |
鎢銅 | CUW70% | 13.8 | 42 | 175 | 900℃ |
鎢銅 | CUW75% | 14.5 | 38 | 195 | 900℃ |
鎢銅 | CUW80% | 15.15 | 34 | 220 | 900℃ |
鎢銅 | CUW85% | 15.9 | 30 | 240 | 900℃ |
鎢銅 | CUW90% | 16.75 | 27 | 260 | 900℃ |
銅鎢合金
鎢是*好的金屬電極材料。它的強度、密度、硬度都很高,熔點接近3400℃,因此在電火花加工過程中,鎢電極實際損耗很小。但是純鎢作電極有兩個困難: 1. 極難加工 2. 價格昂貴
所以利用紫銅的可塑性、高導(dǎo)電等優(yōu)點,制成復(fù)合材料,就成了電極中的珍品--鎢銅電極。
物理性能及機械性能:
密度 g/cm3 導(dǎo)電率 IACS% 硬度 抗彎強度Mpa 軟化溫度℃ 13.8-14 42 185HV 667 700 |
特性:·斷弧性能好 ·導(dǎo)電導(dǎo)熱好 ·熱膨脹小 ·高溫不軟化
高級電火花電極:
針對鎢鋼,高碳鋼,硬質(zhì)合金,淬火模具鋼采用普通電極損工大,精度低,加工慢的缺點,利用鎢銅高導(dǎo)電、熔點高、熱膨脹小的特點,改善加工速度、精度。
Cu:W=30:70 為佳放電電極
注模法制成了高密度鎢合金。其制造方法是將均勻粒度為1-5微米的鎳粉、銅鎢粉或鐵粉與粒徑為0.5-2微米的鎢粉和5-15微米的鎢粉混合,再混進25%-30%的有機粘結(jié)合劑 (如石蠟或聚甲基酸醋)注模,用蒸汽清洗和照射法除往粘合劑,在氣中燒結(jié),獲得高密度鎢合金。
氧化銅粉(混合和研磨還原到銅)而不是用金屬銅粉,銅在燒結(jié)壓坯中形成連續(xù)的基體,鎢則作為強化構(gòu)架。高膨脹組分受四周二組分的制約,粉末在較低溫度的濕氣中燒結(jié)。據(jù)先容采用很細的粉末可以改善燒結(jié)性能和致密化,使其達到99%以上。
先將鎢粉或鉬粉壓制成型,并燒結(jié)成具有一定孔隙度的鎢、鉬骨架,然后熔滲銅。此法適用于低銅含量的鎢銅、鉬銅產(chǎn)品。鉬銅與鎢銅相比,具有質(zhì)量小,加工容易,線膨脹系數(shù)、導(dǎo)熱系數(shù)及一些主要力學(xué)性能與鎢銅相當?shù)葍?yōu)點。
雖耐熱性能不及鎢銅,但比一些耐熱材料要好,因此應(yīng)用前景較好。因鉬銅的潤濕性比鎢銅的差,尤其是制備低銅含量的鉬銅時,熔滲后材料的致密度偏低,導(dǎo)致材料的氣密性、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性滿足不了要求,其應(yīng)用受到限制。
一、 耐高溫材料
鎢銅合金在航天航空中用作**、火箭發(fā)動機的噴管、燃氣舵、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1083℃),降低鎢銅表面溫度,保證在高溫極端條件下使用。
二、高壓開關(guān)用電工合金
鎢銅合金在高壓開關(guān)128kV SF6斷路器WCu/CuCr中,以及高壓真空負荷開關(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,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。
三、電加工電極
電火花加工電極早期采用銅或石墨電極,便宜但不耐燒蝕,基本上已被鎢銅電極頂替。鎢銅電極的優(yōu)點是耐高溫、高溫強度高、耐電弧燒蝕,并且導(dǎo)電導(dǎo)熱性能好,散熱快。應(yīng)用集中在電火花電極、電阻焊電極和高壓放電管電極。
電加工電極特點是品種規(guī)格繁多,批量小而總量多。作為電加工電極的鎢銅材料應(yīng)具有盡可能高的致密度和組織的均勻性,特別是細長的棒狀、管狀以及異型電極。
四、微電子材料
鎢銅電子封裝和熱沉材料,既具有鎢的低膨脹特性,又具有銅的高導(dǎo)熱特性,其熱膨脹系數(shù)和導(dǎo)熱導(dǎo)電性能可以通過調(diào)整鎢銅的成分而加以改變,因而給鎢銅提供了更廣的應(yīng)用范圍。由于鎢銅材料具有很高的耐熱性和良好的導(dǎo)熱導(dǎo)電性,同時又與硅片、及陶瓷材料相匹配的熱膨脹系數(shù),故在半導(dǎo)體材料中得到廣泛的應(yīng)用。適用于與大功率器件封裝材料、熱沉材料、散熱元件、陶瓷以及基座等。
由于鎢銅兩種金屬互不相溶,因此鎢銅合金具有鎢的低膨脹性,耐磨性,抗腐蝕性及具備銅的高導(dǎo)電和導(dǎo)熱性,并且適用于各種機械加工。鎢銅合金可以根據(jù)用戶要求進行對鎢銅配比的生產(chǎn)和尺寸的加工。鎢銅合金一般使用粉末冶金的工藝流程先制粉-配料混合-壓制成型-燒結(jié)溶滲。
焊接電極
鎢銅合金具有耐高溫,耐電弧燒蝕,高比重和高導(dǎo)電導(dǎo)熱性能并且易于機械加工適用于焊接電極中使用。
鎢銅是利用高純鎢粉優(yōu)異的金屬特性和高純紫銅粉的可塑性、高導(dǎo)電性等優(yōu)點,經(jīng)靜壓成型、高溫燒結(jié)、溶滲銅的工藝精制而成的復(fù)合材料。斷弧性能好,導(dǎo)電導(dǎo)熱好,熱膨脹小,高溫不軟化,高強度,高密度,高硬度。
鎢銅電子封裝材料:既有鎢的低膨脹特性,又具有銅的高導(dǎo)熱特性,其熱膨脹系數(shù)和導(dǎo)電導(dǎo)熱性可以通過調(diào)整材料的成分而加以改變,從而給材料的使用提供了便利。
鎢銅合金管在硬質(zhì)合金和難溶金屬中有廣泛運用。因鎢銅合金易于機械加工,所以在表面需要易于切削加工并要求內(nèi)直徑小的情況下,鎢銅管的運用發(fā)揮了很大的作用。
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