钨铜合金-文献综述

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2024年钨铜合金市场策略

2024年钨铜合金市场策略

2024年钨铜合金市场策略1. 引言钨铜合金是一种具有优异热电性能、高熔点和高硬度的金属合金材料。

它在航天航空、电子信息、化工等领域有着广泛的应用。

在当前市场环境下,钨铜合金的需求逐渐增加,同时也面临着激烈的竞争。

在这篇文档中,我们将探讨钨铜合金市场的策略,以帮助企业制定明智的决策。

2. 市场分析2.1 需求分析钨铜合金的需求主要来自航天航空、电子信息和化工等行业。

航天航空领域对材料的性能、稳定性和耐高温性有着较高的要求;电子信息行业对材料的导电性和热导率有着较高的需求;化工领域则需要材料具有耐腐蚀性和耐磨损性。

随着这些行业的发展,钨铜合金的需求将呈现增长趋势。

2.2 市场竞争分析目前,钨铜合金市场竞争较为激烈。

主要的竞争对手包括国内外的钨铜合金生产企业和进口产品。

国内企业在技术研发和生产规模方面具有一定的优势,但进口产品在品质和品牌认知度上具有较高的竞争优势。

因此,企业需要深入了解竞争对手的产品特点和市场份额,制定相应的竞争策略。

3. 市场策略3.1 产品定位针对不同行业的需求特点,企业应该将产品定位于高性能、高可靠性的钨铜合金材料。

通过提高产品的机械性能、导电性能和耐腐蚀性能等方面的优化,满足客户对材料性能的各项要求。

3.2 价格策略在制定价格策略时,企业应该根据产品的优势和竞争对手的定价情况来确定。

通过合理定价,让产品具有一定的竞争力,同时保持一定的利润空间。

3.3 渠道策略钨铜合金作为一种高端材料,其销售渠道主要包括直销和间接渠道,在选择渠道时需要综合考虑客户需求、市场地域和经济效益等因素。

直销可以保持与客户的直接沟通,更好地了解客户需求,提供个性化的解决方案;间接渠道可以扩大产品的销售范围,提高产品的市场占有率。

3.4 市场推广策略市场推广是企业吸引客户和提高品牌知名度的重要手段。

针对钨铜合金市场,可以通过参加行业展会、举办技术研讨会、在线推广等方式,积极推广公司的产品和技术优势,增强市场竞争力。

2024年钨铜合金市场前景分析

2024年钨铜合金市场前景分析

2024年钨铜合金市场前景分析引言钨铜合金是一种重要的特种金属材料,具有高强度、高熔点、耐高温和优良的电导性能等特点,广泛应用于航空航天、电子通信、工业制造等领域。

本文将对钨铜合金市场的现状进行分析,并展望其未来的发展前景。

现状分析1. 钨铜合金的市场需求钨铜合金具有良好的导热性和耐磨性,适用于高温环境下的工业加工和电子器件制造。

随着航空航天、汽车、电子等行业的快速发展,对高性能特种材料的需求不断增长,钨铜合金市场前景广阔。

2. 钨铜合金的市场规模根据市场调研数据显示,目前钨铜合金市场规模正呈现稳步增长的态势。

全球范围内,钨铜合金的需求日益增加,产量和销售额不断提升。

预计未来几年内,钨铜合金市场规模将保持稳定增长。

3. 钨铜合金的市场竞争格局钨铜合金市场竞争激烈,企业之间存在一定的品牌竞争和技术竞争。

目前,全球范围内的钨铜合金制造商众多,主要集中在中国、美国、日本等国家。

这些企业通过技术创新、产品质量和价格竞争等手段争夺市场份额。

前景展望1. 钨铜合金在航空航天领域的应用前景航空航天行业对高温耐磨材料的需求日益增长,钨铜合金因其优良的导热性和耐蚀性成为首选材料之一。

随着航空航天技术的不断发展,钨铜合金的市场前景将更加广阔。

2. 钨铜合金在电子通信领域的应用前景随着5G技术的快速发展,对高速、高频的电子器件需求也在不断增长。

钨铜合金具有优异的导电性能和高频特性,适用于制造通信设备的电子元件。

预计未来几年内,钨铜合金在电子通信领域的应用前景将更加光明。

3. 钨铜合金在工业制造领域的应用前景工业制造领域对高温、高强度材料的需求很大,钨铜合金因其良好的热传导性和抗腐蚀性能而受到青睐。

钨铜合金在机械制造、焊接、切割等工业领域有着广泛的应用前景。

结论综上所述,钨铜合金作为一种特种金属材料,在航空航天、电子通信、工业制造领域具有广阔的市场前景。

随着相关产业的发展和需求的增加,钨铜合金市场规模将持续扩大。

对于相关企业来说,应加强研发创新、提高产品质量,以更好地满足市场需求,实现可持续发展。

钨铜合金电触头材料的研究进展

钨铜合金电触头材料的研究进展

2、化学镀法
作为金属粉末表面包覆应用较多的 一种方法, 化学镀是利用金属催化的作 用和氧化还原反应的原理,在无外部电流 的情况下,使用强还原剂将被镀金属离子 还原成金属或其氧化物,沉积在颗粒表面, 从而形成包覆层的一种方法。
钨铜复合材料制备工艺
一、钨铜合金触头传统制备工艺
1、熔渗法 2、金属注射成型(又称粉末注射成型、金属塑性成型)
3、机械—热化学法
二、包覆式复合粉末制备
1、溶胶凝胶法
溶胶凝胶法常用于粉末的包覆改性, 其工艺过程是:首先将改性剂前驱物溶解 形成均匀溶液,其中的溶质与溶剂经水解 或醇解反应得到改性剂溶胶;再将被包覆 颗粒与溶胶均匀混合,使颗粒均匀分散于 溶胶中,溶胶经处理转变为凝胶;最后高 温 煅烧凝胶得到外表面包覆有改性剂的 粉末。
钨铜合金触头的掺杂改性
钨铜合金是典型的假合金,由于其本身 结构的特殊性,以及钨基体强度随温度升高 而显著降低等因素,如果通过制备工艺改进 对电触头性能的提高 效果不明显,添加第 三相也是一种方便有效的途径。
目前,改变钨铜触头性能的方式主要是 添加少量难熔化、耐高温、高强度的掺杂 材料,以强化基体。具体说来,有以下3种途 径
二、钨铜合金触头新型制备工艺
1、功能梯度钨铜触头制备 功能梯度材料是指通过连续(或准连续)地改变两种材料的结构、组成
等,使材料内部界面减少乃至消失,最终得到相应于结构、组成的变化而性能 渐变的新型非均质复合材料 2、细晶/纳米钨铜触头制备 ① 细晶钨铜触头具有分散电弧的能力 ② 细化的晶粒在微观上由于晶界相显著增加 ③ 细晶钨铜合金触头还表现出良好的烧结性能
结语:
钨铜合金电触头因其非常优异的综合性能而具有广阔的发展前景,现阶 段的研究热点主要有:功能梯度材料、纳米结构材料等新概念的提出及新技 术的引入;触头掺杂强化相的高度弥散,以及成分、含量对触头性能的提高作 用;触头结构设计的合理化、小型化;新型压制技术、快速烧结技术等制备 方法及其工艺参数等。

高性能钨合金制备技术研究现状

高性能钨合金制备技术研究现状

高性能钨合金制备技术研究现状钨合金是一种重要的高性能材料,具有高熔点、高强度、高硬度、良好的热膨胀性和抗腐蚀性等优异的性能,广泛应用于航空航天、化工、电子、冶金等领域。

随着科学技术的发展和应用领域的不断拓展,对钨合金的性能要求也日益提高,促使人们不断深入研究钨合金的制备技术,力求提高合金的性能,降低生产成本。

本文将从钨合金的研究意义、研究现状、制备技术及发展趋势等方面进行综述,以期为相关领域的研究和开发提供参考。

一、研究意义钨合金是一种重要的结构材料,其具有良好的热物理性能、化学性能和机械性能,被广泛应用于航空航天、电子、冶金等领域。

在航天航空领域,钨合金可用于制造导弹、火箭和飞行器的发动机、航空发动机等高温部件;在核工业中,钨合金也是一种重要的结构材料,用于制造核反应堆的燃料包壳等。

在化工领域,钨合金可用于制造耐高温、耐腐蚀的设备和工具。

当前,钨合金的研究主要集中在提高其力学性能、耐磨性和耐腐蚀性能,以满足各个领域对材料性能的不断提高的需求。

而钨合金的制备技术就是实现这一目标的关键。

在制备技术方面,目前主要研究包括粉末冶金法、熔融法、化学气相沉积法等多种方法,这些方法在提高钨合金的性能和降低成本方面都具有各自的优点和局限性。

二、研究现状1. 粉末冶金法粉末冶金法是一种常用的钨合金制备方法,主要包括粉末混合、压制和烧结等步骤。

通过粉末混合,可以得到所需成分的均匀混合物;压制过程中,通过一定的压力使混合物形成一定形状的坯料;在烧结过程中,通过一定的温度和时间使坯料变得致密,并最终得到钨合金制品。

目前,粉末冶金法得到了广泛的应用,已经成为制备钨合金的主要方法之一。

其优点是制备过程简单,可以制备出粒度细、成分均匀的合金制品。

粉末冶金制备的钨合金晶粒尺寸偏大,晶粒长大速率快,导致了合金的力学性能不如理论值。

由于钨、镍等金属在混合过程中易发生氧化,影响了合金的性能。

2. 熔融法熔融法是将钨和其他金属原料一同放入熔融炉中,在高温下熔化后冷却得到钨合金坯料的方法。

钨铜合金的最新研究进展及其应用

钨铜合金的最新研究进展及其应用

钨铜合金的最新研究进展及其应用张存信,高 娃(中国兵器科学院宁波分院,宁波 315103)摘要综述了近年来国内外钨铜合金材料制备技术方面的主要进展,并介绍了最新研制成功的几种新型钨铜合金材料,如梯度钨铜材料、纳米钨铜材料等,以及钨铜合金在民用和军事工业上的主要应用,并简要地探讨了钨铜合金今后发展的主要动向和研究重点。

关键词钨铜合金研究进展制备方法应用研究重点New Research Progress and Application of W-Cu AlloysZHANG Cunxin,GAO Wa(Ningbo Branch of China Academy of Ordnance Science, Ningbo 315103)Abstract A review is made on the main research progress of W-Cu alloys preparation techniques in recent years, and several new kinds of developed W-Cu alloys are introduce, such as W-Cu grads materials, W-Cu nano-materials etc., as well as their primary application in civil and military field. A discussion is also made on its developing direction and research emphasis.Key words W-Cu alloy, research progress, methods of preparation, primary application, research emphasis0 引言钨铜合金是一种由体心立方结构的钨颗粒和面心立方结构的铜粘结相组成的既不互溶也不形成金属间化合物的一种复合材料,通常被称为伪合金或假合金。

W_Cu合金的最新研究进展

W_Cu合金的最新研究进展

机械2005年第8期 总第32卷 工程材料·53·W–Cu合金的最新研究进展李志翔,杨晓青(自贡硬质合金有限责任公司,四川自贡 643011)摘要:W-Cu具有好的导电导热性,低的热膨胀系数而被广泛地用作电接触材料、电子封装和热沉材料。

主要就新型钨铜合金和钨铜合金制备方法进行了综述。

关键词:钨铜合金;粉末冶金;进展中图分类号:TG14 文献标识码:A 文章编号:1006-0316(2005)08-0053-04The latest development of W-Cu alloyLI Zhi-xiang,YANG Xiao-qing(Zigong Cemented Carbide Corp.,Ltd.,Zigong,643011,China)Abstract: W-Cu alloy is used widely as contact material, electronic sealing and hot depositing material due to excellent electric conductivity and low thermal expansion. Several kinds of new W-Cu alloy and the methods of preparing the W-Cu alloy are reviewed in this paper.Key words: W-Cu alloy;powder metallurgy;development钨具有高的熔点、高的密度、低的热膨胀系数和高的强度,铜具有很好的导热、导电性,钨铜合金则是一种以铜、钨元素为主的一种两相结构的假合金。

在工业、军事方面具有广泛的使用性。

随着现代科学技术的发展,对钨铜合金的性能也提出了更高的要求。

例如,为提高钨铜合金的强度和气密性,要求其具有接近完全致密的密度(相对密度大于98 %);为获得特定的物理性能要求,严格控制该材料的成分和微结构形态;对复杂形状部件的净成形,特别是粉末注射成型技术的应用,则要求严格控制尺寸及变形;而该材料应用于超大功率半导体器件则要求有高导热、低膨胀和散热性能等。

2024年钨铜合金市场规模分析

2024年钨铜合金市场规模分析

2024年钨铜合金市场规模分析引言钨铜合金是一种重要的金属材料,在众多应用领域具有广泛的用途。

本文将对钨铜合金市场规模进行分析,探讨其发展趋势和市场前景。

钨铜合金市场概述钨铜合金是以钨为主要成分,添加少量铜元素形成的一种合金。

由于钨的高熔点和优异的耐磨性能,钨铜合金在制造业、航空航天、电力电子等领域具有广泛应用。

钨铜合金市场规模根据市场研究数据,钨铜合金市场规模在过去几年中持续增长。

据预测,未来几年内,钨铜合金市场规模将继续保持稳定增长。

影响钨铜合金市场规模的因素1.产业需求:制造业的发展和航空航天领域的需求增加,推动了钨铜合金市场的扩大。

2.技术创新:钨铜合金的性能和应用领域正在不断扩展,技术创新将进一步推动市场规模的增长。

3.全球市场:全球范围内对钨铜合金的需求不断增加,国际市场的扩大将有利于钨铜合金市场规模的扩展。

钨铜合金市场细分根据应用领域的不同,钨铜合金市场可以细分为以下几个方面:制造业制造业是钨铜合金的主要应用领域之一,广泛应用于模具、精密仪器等制造过程中。

随着制造业的发展,钨铜合金在该领域的市场规模将继续增加。

航空航天钨铜合金在航空航天领域有广泛的应用,如航空发动机推力器、导弹制导系统等。

随着航空航天事业的不断发展,钨铜合金市场规模将会进一步扩大。

电力电子钨铜合金在电力电子领域有重要的应用,如电力变压器、断路器等。

随着电力电子技术的不断进步,钨铜合金市场在该领域的规模将继续增长。

钨铜合金市场前景目前,钨铜合金市场正在经历快速增长阶段,并且有很大的发展潜力。

以下几个因素将有利于钨铜合金市场的进一步发展:1.技术进步:钨铜合金的性能不断提升,技术创新将进一步推动市场的发展。

2.新兴应用领域:随着科技的不断发展,钨铜合金在新兴应用领域的需求将不断增加,为市场提供更多的机遇。

3.国家政策支持:政府对制造业、航空航天等领域的支持力度不断增加,将进一步促进钨铜合金市场的发展。

总结钨铜合金市场规模的增长受到产业需求、技术创新和全球市场等因素的影响。

钨铜合金

钨铜合金

钨铜合金/view/6fa5f97f27284b73f242508b.html###英文名称tungsten-copper alloy性能钨和铜组成的合金。

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。

用途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。

产品牌号CuW,RWMA Class 10,RWMA Class 11,RWMA Class 12钨铜合金工艺介绍钨铜采用等静压成型—高温烧结钨骨架—溶渗铜的工艺,是钨和铜的一种合金。

电阻焊电极综合了钨和铜的优点,耐高温、耐电弧烧蚀、强度高、比重大、导电、导热性好,易于切削加工,并具有发汗冷却等特性,由于具有钨的高硬度、高熔点、抗粘附的特点,经常用来做有一定耐磨性、抗高温的凸焊、对焊电极。

电火花电极针对钨钢、耐高温超硬合金制作的模具需电蚀时,普通电极损耗大,速度慢。

而钨铜高的电腐蚀速度,低的损耗率,精确的电极形状,优良的加工性能,能保证被加工件的精确度大大提高。

高压放电管电极高压真空放电管在工作时,触头材料会在零点几秒的的时间内温度升高几千摄氏度。

而钨铜高的抗烧蚀性能、高韧性,良好的导电、导热性能给放电管稳定的工作提供必要的条件。

电子封装材料既有钨的低膨胀特性,又具有铜的高导热特性,其热膨胀系数和导电导热性可以通过调整材料的成分而加以改变,从而给材料的使用提供了便利。

定做各种异型规格。

定做不同钨比例钨铜合金。

物理指标钨铜CuW55% (RWMA Class 10)硬度:72HRB,导电率:45%IACS,软化温度:900℃钨铜CuW75% (RWMA Class 11)硬度:94RHRB,导电率:40%IACS,软化温度:900℃钨铜CuW80% (RWMA Class 12)硬度:98RHRB,导电率:35%IACS,软化温度:900℃钨铜合金的主要应用钨铜合金综合了金属钨和铜的优点,其中钨熔点高(钨熔点为3410℃,铁的熔点1534℃),密度大(钨密度为19.34g/cm3,铁的密度为7.8g/cm3) ;铜导电导热性能优越,钨铜合金(成分一般范围为WCu7~WCu50)微观组织均匀、耐高温、强度高、耐电弧烧蚀、密度大;导电、导热性能适中,广泛应用于军用耐高温材料、高压开关用电工合金、电加工电极、微电子材料,做为零部件和元器件广泛应用于航天、航空、电子、电力、冶金、机械、体育器材等行业。

钨铜合金的成分

钨铜合金的成分

钨铜合金的成分一、钨铜合金的概述钨铜合金是由钨和铜两种元素组成的合金材料,具有优异的物理和化学性能。

钨铜合金是工业界常用的高性能材料之一,广泛应用于制造电子器件、高温零部件、钨丝、合金刀具等领域。

二、钨铜合金的主要成分钨铜合金主要由钨和铜两种成分组成,其中钨的含量一般为70%至90%,铜的含量为10%至30%。

根据不同的应用要求,钨铜合金的成分可以进行调整,以使合金材料具备更好的性能和特性。

三、钨铜合金的性能与特点钨铜合金具有以下几个显著的性能和特点: 1. 高硬度:由于钨铜合金中钨的硬度较高,在合金中钨的含量较多时,合金的硬度也会相应增加。

这使得钨铜合金在制造高硬度工具和零部件时具有优势。

2. 良好的导电性:由于铜的电导率很好,钨铜合金具有良好的导电性能。

这使得钨铜合金在制造电子器件等领域具有重要应用价值。

3. 高熔点:钨的熔点非常高,为3410摄氏度,远高于铜的熔点。

因此,钨铜合金具有较高的耐高温性能,适用于高温环境下的应用。

4. 低热膨胀系数:钨铜合金的热膨胀系数相对较低,使得合金具有较好的热稳定性,可以在温度变化较大的条件下保持稳定的形状和尺寸。

5. 良好的耐腐蚀性:在大多数腐蚀介质中,钨铜合金表现出良好的耐腐蚀性能,这使得合金在一些特殊环境中具有一定的应用潜力。

四、钨铜合金的应用领域钨铜合金由于其独特的性能和特点,在许多领域都有广泛的应用,主要包括以下几个方面: 1. 电子器件:钨铜合金具有良好的导电性能和耐高温性能,适用于制造电子封装基板,高频电子线路等。

2. 高温零部件:由于钨铜合金具有较高的熔点和良好的耐高温性能,适用于制造高温熔炉元件、电火花加工电极等。

3.钨丝:钨铜合金的高硬度和高熔点使其成为制造电光源、真空电子器件等的理想钨丝材料。

4. 合金刀具:钨铜合金的高硬度和良好的耐磨性能使其适用于制造高速切削刀具,如铣刀、钻头等。

五、钨铜合金的制备方法钨铜合金的制备方法主要包括以下几种: 1. 粉末冶金法:通过将钨和铜的粉末混合均匀,然后经过高温烧结、热压等工艺步骤,制备出钨铜合金材料。

钨青铜综述部分

钨青铜综述部分

钨青铜的发展概况
• 2003年左右,钨青铜(TB)型晶体材料由于具有 良好的光学效应、电学性能以及变晶相界等 独特性质,广泛应用于激光倍频、电光调制、 光学信息处理、超导、湿度传感器、固体燃 料电池等技术领域。其之所以具有优良的性 能和巨大的开发潜力,这是与其结构紧密联 系的。 • TB型晶体材料的分子设计近年来取得了许多 新进展:充填A位置应用到了新的元素;充填 B位置元素的多样化以及掺杂改性。SBN、 PBN 等经典的TB型晶体材料,其陶瓷材料和 薄膜材料的制备、性能研究十分活跃。
钨青铜制备方法
• 钨青铜的制备方法主要包括湿化学法、热还 原法和电化学法。随着材料制备方法的丰富, 出现了一些新的制备方法, 如离子交换法、机 械物理法等。在不断发展和完善的制备方法 中, 低温合成技术倍受青睐,低温制备出来的 材料其缺陷密度等细微结构的不同使材料具 有优异的性能。
钨青铜的发展概况
• 1949年,A.Magne li合成了WO6八面体单元共 顶点结构的钨酸盐KxWO3(0<x<1),发现其具 有青铜般的色泽和光亮性,故将类似的这种 结构的化合物称为钨青铜型材料。这种钨青 铜型材料在铁电、压电、热释电、非线性光 学等方面具有独特而优异的性能,从而逐渐 得类 电子材料。
• 但是还有待更加系统的研究,研究微波介质 陶瓷结构与性能的关系;探索微波介质陶瓷 的晶体结构、化学键以及电子结构对微波介 电性能的影响规律,将为新型微波介质陶瓷 的研究开发提供理论上的指导,从而使得钨 青铜型陶瓷微波应用的可能性成为非常值得 研究的一个课题。
钨青铜的发展概况
• Koichi Tatsumi等人在2006年合成了M为 Sn、Pb、Cu、Sb和Zn等金属元素的钨青 铜,钨青铜中W 以W6 +、W5+和W4 +等 混合价态存在, 从而使化合物整体电荷 平衡。隧道结构和这种特殊的价态使其 具有优异的性能, 如电子和离子导电性、 超导性、光学性能等, 其在二次电池、 电制变色和化学传感器等方面的应用引 起广泛的研究兴趣。

2024年钨铜合金市场调查报告

2024年钨铜合金市场调查报告

2024年钨铜合金市场调查报告一、引言本文档对钨铜合金市场进行了详细的调查和分析,旨在为相关企业和行业提供有关市场发展和趋势的全面了解,以便做出明智的决策。

二、市场概述钨铜合金是一种重要的工程材料,在电子、航空航天、石油化工等领域具有广泛的应用。

本节对钨铜合金的定义、分类和应用进行了概述。

2.1 定义钨铜合金是由钨和铜按一定比例混合并熔炼而成的材料。

其具有高硬度、良好的耐磨性和导热性能等优点。

2.2 分类根据钨铜合金中钨的含量不同,可以将其分为不同的等级,例如高纯度钨铜合金、镍包钨铜合金等。

2.3 应用钨铜合金广泛应用于电接触材料、高温零件、电子器件、电刷、航天器件等领域。

其在提高设备性能和延长使用寿命方面发挥着重要作用。

三、市场规模与发展趋势本节对钨铜合金市场的规模和发展趋势进行了调查和分析。

3.1 市场规模根据市场数据显示,钨铜合金市场近年来呈现稳定增长的态势。

预计到2025年,市场规模将达到xx亿美元。

3.2 市场驱动因素钨铜合金的优异性能和广泛应用推动了市场的增长。

另外,新兴领域如新能源汽车和人工智能的快速发展也为钨铜合金市场带来了巨大的机遇。

3.3 市场竞争格局钨铜合金市场竞争激烈,主要的供应商包括ABC公司、XYZ公司等。

这些公司通过产品质量、技术创新和市场拓展等方式来争夺市场份额。

3.4 市场发展趋势•随着新材料技术的不断发展,钨铜合金的性能会进一步提升。

预计将出现更高性能的钨铜合金产品。

•钨铜合金在新领域的应用将不断拓展,例如在电动汽车和太阳能领域的应用有望增长。

•环保和可持续发展的要求将成为市场发展的重要驱动力。

钨铜合金供应商需要关注环保要求,并寻求可持续发展的解决方案。

四、市场风险与挑战本节对钨铜合金市场存在的风险和挑战进行了分析和评估。

4.1 市场风险•原材料价格波动:钨和铜等原材料价格的波动会影响到钨铜合金产品的生产成本和市场竞争力。

•技术进步:新材料技术的不断发展可能会导致传统钨铜合金产品的替代,市场需求可能会受到影响。

论文

论文

本文所述特殊复合材料是指使用温度在2500℃~3600℃之间的钨铜复合材料。

钨铜复合材料是由高熔点、高强度的钨和导电、导热性能良好的铜所制成的互不固溶型特殊复合材料。

钨铜复合材料综合了钨与铜的优点,具备良好的抗高温、耐烧蚀和高强度、高硬度等性能,从而广泛应用于电力、电子、机械冶金等行业[1]。

高温用钨铜复合材料作为钨铜材料研究的一个分支,主要应用于航空航天、机械、电子工业等高温领域中的金属材料,如火箭发动机的喷管、燃气舵、导弹端头、破甲药罩以及高温传感器壳体等[2]。

这一类特殊复合材料是使用传统的烧结-熔渗法制备的。

用难熔金属钨渗铜后制取的材料,不但具有优异的高温强度、良好的导电、导热性能和良好的低温塑性,而且钨的室温脆性和切削加工性能得到明显的改善,同时材料的抗热震性有很大程度的提高[2]。

熔渗法是将钨粉或掺入部分铜粉的混合粉通过特殊的压制工艺制成内部连通的钨骨架,然后将铜熔化后渗入到钨骨架的孔隙中形成钨铜复合材料。

其机理主要是当金属液相润湿多孔基体时,金属液在毛细管力作用下沿颗粒间隙流动填充多孔钨骨架孔隙,从而获得较致密的材料。

1 浸渗技术的发展[3~13]1.1 压力浸渗工艺的发展金属基复合材料浸渗技术起源于20世纪60年代,Charles Norman等于20世纪60年代开始研究预制块的气体压力浸渗工艺,并于1970年获得美国专利,随后各国研究学者对浸渗工艺进行广泛而深层次的研究。

80年代开始,美国麻省理工学院开始对气体压力浸渗工艺进行系统研究,并对Charles Norman等的方法进行了改进,实现了在浸渗过程中对预制型和金属采用不同的温度参数和压力参数。

Eggert Tabk和Urquhart A.W等为了改善浸渗效果,提出了金属元素的作用,并介绍了Lanxides的复合材料制备方法及Mg元素对铝浸渗的作用。

90年代,气体压力熔浸工艺制备金属基复合材料已经发展到一个比较成熟的阶段。

1991年,Cook.A.J等在对十余年气体压力浸渗预制块制备金属基复合材料进行总结、分析的基础上,提出了控制浸渗压力的概念。

低温下高均匀钨铜合金的制备及性能研究

低温下高均匀钨铜合金的制备及性能研究

低温下高均匀钨铜合金的制备及性能研究王君龙【摘要】以理论计算为指导,进行了试验验证,研究了平均粒径为8~10μm的W 粉坯压成型密度随铜钨合金件冷等静压成型压力的变化关系,以黄培云理论为基础推导出了两者之间的方程式,利用所推导出的方程式,选择合适的压制成型参数,通过1 550℃烧结W骨架和熔渗的方法制备了含Cu量在20 wt.%的CuW复合材料,通过SEM和TEM观察了原料W粉体、W骨架及CuW合金的显微组织,并测量了密度、硬度和电导率.结果表明,平均粒径为8~10 μm的W粉完全符合冷等静压压制压力与压坯密度的黄培云双对数方程,采用250 MPa压力,经过1 550℃烧结W骨架后制备的CuW合金含Cu量为20%,布氏硬度达到了227 HB,电导率为33.8%(IACS),热导率为196W·m-1 ·K-1.【期刊名称】《渭南师范学院学报》【年(卷),期】2017(032)024【总页数】7页(P20-25,53)【关键词】冷等静压;压制压力;低温;密度;熔渗法【作者】王君龙【作者单位】渭南师范学院,陕西渭南714099【正文语种】中文【中图分类】TB331与常规单向双向模压成型技术相比,冷等静压技术作为一种新型成型工艺,在特种元件制造方面具有自身的优点:(1)工艺采用多向均匀油压,成品密度高,一般要比常规成型合金元件的密度高10个百分点左右;(2)合金元素经过充分预混,分散均匀,合金元件各部位密度一致;(3)可用于制备超大异型特殊工件;(4)由于采用粉体压制,成型元件内应力小,避免了坯体开裂、分层等缺陷;(5)模具内不需要脱模剂、润滑剂,既精简了制造工序,又可避免对压坯成型合金元件的二次污染。

[1-3]新型成型工艺能够很好地克服熔渗法制备新型复合材料的缺陷,可焊性好,膨胀系数与半导体硅、封装陶瓷相似,热匹配性能良好;复合材料基体引入的组元成分铜,自身具有高导热、导电特性,与另一组元成分钨,在“协同效应”作用下,使复合材料综合性得以改善,故该方向的研究已成为该领域研究的热点。

钨铜合金

钨铜合金

钨铜合金/view/6fa5f97f27284b73f242508b.html###英文名称tungsten-copper alloy性能钨和铜组成的合金。

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。

用途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。

产品牌号CuW,RWMA Class 10,RWMA Class 11,RWMA Class 12钨铜合金工艺介绍钨铜采用等静压成型—高温烧结钨骨架—溶渗铜的工艺,是钨和铜的一种合金。

电阻焊电极综合了钨和铜的优点,耐高温、耐电弧烧蚀、强度高、比重大、导电、导热性好,易于切削加工,并具有发汗冷却等特性,由于具有钨的高硬度、高熔点、抗粘附的特点,经常用来做有一定耐磨性、抗高温的凸焊、对焊电极。

电火花电极针对钨钢、耐高温超硬合金制作的模具需电蚀时,普通电极损耗大,速度慢。

而钨铜高的电腐蚀速度,低的损耗率,精确的电极形状,优良的加工性能,能保证被加工件的精确度大大提高。

高压放电管电极高压真空放电管在工作时,触头材料会在零点几秒的的时间内温度升高几千摄氏度。

而钨铜高的抗烧蚀性能、高韧性,良好的导电、导热性能给放电管稳定的工作提供必要的条件。

电子封装材料既有钨的低膨胀特性,又具有铜的高导热特性,其热膨胀系数和导电导热性可以通过调整材料的成分而加以改变,从而给材料的使用提供了便利。

定做各种异型规格。

定做不同钨比例钨铜合金。

物理指标钨铜CuW55% (RWMA Class 10)硬度:72HRB,导电率:45%IACS,软化温度:900℃钨铜CuW75% (RWMA Class 11)硬度:94RHRB,导电率:40%IACS,软化温度:900℃钨铜CuW80% (RWMA Class 12)硬度:98RHRB,导电率:35%IACS,软化温度:900℃钨铜合金的主要应用钨铜合金综合了金属钨和铜的优点,其中钨熔点高(钨熔点为3410℃,铁的熔点1534℃),密度大(钨密度为19.34g/cm3,铁的密度为7.8g/cm3) ;铜导电导热性能优越,钨铜合金(成分一般范围为WCu7~WCu50)微观组织均匀、耐高温、强度高、耐电弧烧蚀、密度大;导电、导热性能适中,广泛应用于军用耐高温材料、高压开关用电工合金、电加工电极、微电子材料,做为零部件和元器件广泛应用于航天、航空、电子、电力、冶金、机械、体育器材等行业。

高耐磨钨铜合金设计与研究

高耐磨钨铜合金设计与研究

高耐磨钨铜合金设计与研究
钨铜合金是一种具有高耐磨性能的合金材料,主要由钨和铜两种元素组成。

钨具有极高的熔点和硬度,能够提高合金的抗磨性能,而铜具有良好的导热性和导电性,能够提高合金的热导性和电导性。

高耐磨钨铜合金的设计与研究主要包括合金成分的确定、热处理工艺的优化和性能测试等。

首先,在高耐磨钨铜合金的设计中,需要确定合金成分的具体比例。

根据不同的应用需求,可以采用不同比例的钨和铜进行合金配比。

一般来说,合金中钨的含量越高,合金的硬度和抗磨性能就越好,但同时也会增加合金的脆性。

因此,在确定合金成分时需要综合考虑硬度和韧性之间的平衡。

其次,在高耐磨钨铜合金的研究中,需要对热处理工艺进行优化。

热处理可以改变合金的晶体结构和性能,对提高合金的耐磨性能有重要影响。

通过合适的热处理工艺,可以使合金获得良好的晶体结构和织构,提高合金的硬度和耐磨性能。

最后,在高耐磨钨铜合金的研究中,需要进行性能测试。

常用的性能测试包括硬度测试、摩擦磨损测试和抗拉强度测试等。

通过这些性能测试,可以评估合金的耐磨性能和机械性能,并对合金的设计和研究进行优化和改进。

总的来说,高耐磨钨铜合金的设计与研究需要综合考虑合金成
分、热处理工艺和性能测试等因素,以提高合金的耐磨性能和机械性能,满足不同应用领域的需求。

碳化钨铜合金

碳化钨铜合金

碳化钨铜合金
李玲玲
【期刊名称】《中国钨业》
【年(卷),期】1994(000)004
【摘要】法国一家公司制成了一种新的真空开关触头材料——碳化钨铜合金。

这种合金材料是采用特种工艺生产的,其组织均匀而致密,既具有碳化钨的高熔点、高沸点、高强度和高硬度等优点,又具有铜的导电、导热性强,接触电阻低等优点。

与常用的钼系、
【总页数】1页(P34-34)
【作者】李玲玲
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】TG146.11
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目录引言 (1)一. 钨铜合金概况 (2)1.1钨铜合金的性能及应用 (2)1.2 钨铜合金的制备 (3)1.2.1 熔渗法 (3)1.2.2 活化液相烧结法 (5)1.2.3金属注射成型(MIM) (7)1.2.4 热压烧结法 (7)1.2.5 超细混合粉末的直接烧结 (8)二. 包覆粉及研究进展 (9)2.1包覆粉的制备方法 (10)2.1.1机械化学改性法 (10)2.1.2溶胶-凝胶法 (11)2.1.3 均相沉淀法 (11)2. 1.4物理气相沉积法 (12)2. 1.5化学镀法 (13)三.钨铜板材的研究进展 (14)3.1普通轧制 (14)3.2金属粉末轧制 (14)3.3其他制板技术 (15)四.流延技术及应用 (16)4.1.流延法 (16)4.2.溶液流延法 (17)参考文献 (19)引言钨铜合金由于自身的诸多优良特性,目前己广泛应用于大容量真空断路器和微电子领域。

上世纪30年代中期,伦敦镭协会的Melennan和Smithells 最早进行了钨铜合金的研制。

这类合金在国防、航空航天、电子信息和机械加工等领域中具有十分广泛的用途,在国民经济中占有重要的地位。

钨基合金受到了世界各国的高度重视,已成为材料科学界较为活跃的研究领域之一。

钨具有高的熔点、高的密度、低的热膨胀系数和高的强度,铜具有很好的导热、导电性。

由W和Cu组成的W-Cu合金兼具W和Cu的优点,即具有高的密度、良好的导热性和导电性、低的热膨胀系数。

随着微电子信息技术的发展,电子器件的小型化和高功率化,器件的发热和散热是其必须面对的一个重要问题。

W-Cu合金的高导热性可以满足大功率器件散热需要,尤为重要的是,其热膨胀系数(CTE)和导热导电性能可以通过调整材料的成分而加以设计,可以与微电子器件中不同半导体材料进行很好匹配连接,从而避免热应力所引起的热疲劳破坏。

因此在大规模集成电路和大功率微波器件中,钨铜合金薄板作为电子封装基板、连接件、散热片和微电子壳体用材可以有效减少因散热不足和热膨胀系数差异导致的应力问题,延长电子元件的使用寿命,具有广阔的应用前景。

1一. 钨铜合金概况1.1钨铜合金的性能及应用W-Cu合金由导电性高的铜和难熔金属钨组成。

金属钨和铜之间既不相互溶解也不形成金属间化合物,钨和铜只能形成假合金(pseudo-alloy)。

钨铜两相单体均匀混合存在,因此W-Cu合金呈现出钨的耐高温、高硬度、低膨胀系数等优点,和铜的高导热导电性、好的塑性等综合优异性能.钨一铜材料具有出色的抗电弧烧蚀、抗熔焊性和良好的导电、导热性,均已广泛应用于中、高压电器、通讯、航空、航天和军工等领域。

通常,制备钨铜合金采用钨粉和铜粉机械混合、成形和烧结的方法,或者采用熔渗工艺。

但由于钨和铜的性质差异很大,因此难以达到钨和铜的均匀分布,导致性能降低或不稳定。

利用钨铜复合粉末可以解决上述问题。

目前,国内外制备钨铜复合粉末的方法主要有机械合金化、溶胶一凝胶法和机械一热化学工艺合成法,但是机械合金化法和溶胶一凝胶法很难制得钨相和铜相均匀分布的W-Cu复合粉;机械一热化学工艺合成法制得的W-Cu复合粉末纯度不高。

目前,钨铜复合材料各种新的可能应用正在不断的开发和研究中,不同粒度的钨粉化学镀铜后的应用也不同,粒度小的钨粉化学镀后的W-Cu复合粉末被广泛的应用在微电子信息技术领域和航天领域,例如电子封装、热沉材料和火箭喷嘴、飞机喉衬;粒度大的钨粉包覆后在军工方面得到广泛应用,例如可用来制备药形罩,因为适当粒度的粗钨粉密度更大,可以大大提高破甲弹的破甲威力。

2近年来,对钨粉化学镀铜开始研究,但都是针对某一细小粒度的钨粉,研究络合剂、甲醛、硫酸铜溶液浓度等因素对化学镀铜工艺性能的影响。

由于在钨粉表面镀铜,因此粒度对化学镀铜过程有大的影响[1]。

1.2 钨铜合金的制备W-Cu复合材料的制备工艺主要有熔渗法、活化液相烧结法、金属注射成形(MIM)、热压烧结法、超细混合粉末的直接烧结等方法。

1.2.1 熔渗法熔渗法机理主要是在金属液相润湿多孔基体时,在毛细管力作用下,金属液沿颗粒间隙流动填充多孔W骨架孔隙,从而获得较致密的材料,采用该方法可以改善W-Cu合金的韧性。

梁容海[2]等人对高钨含量合金的熔渗机理作了深入探讨,并采用熔渗法制备致密度高的W-Cu合金材料,其导热和导电性良好。

熔渗法分为高温烧结钨骨架后渗铜和低温烧结部分混和粉后渗铜两种方法。

高温烧结钨骨架后渗铜是直接将钨粉压制成形,在高温的氢气中烧结形成骨架,然后将烧结的钨坯在真空或保护气氛中在高于铜的熔点的温度下烧结。

在烧结的过程中依靠毛细管作用,使熔融的铜渗入钨骨架。

此工艺可以制得相对密度大于99.2%的W-Cu合金[3]。

由于烧结温度很高,钨粉还原很充分,低熔点的杂质及难还原的低价氧化物都可以通过挥发和热分解除去。

所以该方法可以获得较高强度的骨架,使该材料更耐电弧烧损。

又由于烧结骨架中总存在着极少量的封闭空隙能被熔渗的金属填充,熔渗后还可以经冷、热加工进一步提高密度。

烧结钨骨架适宜于制取低铜含量[≤15%(质量分数)]的真空W-Cu合金。

目前,此方法已经在一些大中型高压断路器和真空开关用钨铜基触头生产中应用。

高温烧结钨骨架的具体工艺流程如下:34W 粉+0.1%~1.5%粘结剂脱除粘结剂高温烧结渗铜PLANSEE 公司的W-Cu 合金采用熔渗法制造,即往多孔W 坯块中渗入熔融的金属纯Cu ,其产品的导热性能优良,W-15Cu 的热导率达到了176W/(m.K)。

这种方法制得的钨铜材料相对密度较高、含氧量较低、纯度较高、综合性能较好。

但是高温烧结钨骨架法的生产工艺周期长且复杂,生产成本较高。

部分混合粉烧结渗铜法是将钨粉混入部分铜粉和少量烧结添加剂(一般是Ni 粉),在较低的温度下,在氢气中预烧结,然后将烧结料进行渗铜。

这种方法必须保证在烧结过程中充分还原和除气,并采用真空下渗铜和高真空下的脱气处理,才能获得低气体含量的真空钨铜材料。

这种方法工艺流程简单,适于制造铜含量大于20%的W-Cu 合金。

部分混合粉烧结渗铜法的工艺为:W 粉+2%-6%Cu 粉+0.5%-0.25%添加剂(一般为Ni 粉压制成形 烧结 渗铜这种方法所生产的W-Cu 合金中,铜沿着钨晶界分布,钨骨架强度不如高温烧结法,作为断路器中的接触材料,易产生烧蚀现象。

此法对原材料成分要求较高,否则产品会含有较多的杂质和气体。

总的来说,熔渗烧结时,液相铜仅靠钨骨架孔隙的毛细管作用渗入,致密化速度慢,致密化程度低。

铜凝固相粗大且分布不太均匀,而高温烧结又会使钨颗粒聚集长大,形成粗大不均匀组织,液相铜过分溢出使成分发生偏析,并且高温下尺寸变形严重。

熔渗法存在一些难以克服的问题,例如不能用来制造Cu含量低的和形状复杂的W-Cu元件;Cu凝固相粗大且分布不太均匀;高温烧结使W颗粒聚集长大,形成不均匀组织;高温烧结时对设备要求很高,能耗大,工艺复杂等。

对烧结条件要求苛刻,在产业化应用时,这种方法有很大的局限性。

1.2.2 活化液相烧结法由于高温液相烧结法不能获得接近理论密度的W-Cu合金,采用烧结后再处理增加了工艺复杂程度且生产成本高。

基于在纯钨的活化固态烧结理论的基础上,许多科学工作者研究了在W-Cu合金制备过程中采用加入微量活化元素来提高烧结活性的方法。

与高温液相烧结法相比,采用该方法不仅降低了烧结温度,缩短了烧结时间,而且烧结致密度大大提高。

活活化烧结是指采用物理或化学的手段使烧结温度降低,烧结时间缩短,烧结体性能提高的一种粉末冶金方法。

活化烧结最早出现在十九世纪末,是用Ni活化烧结W制品。

1949年英国威斯汀豪森公司采用湿氢低温烧结的方法制得几百磅重的铝锭,而传统的垂熔法烧结铝锭要在2000℃以上的高温进行;1953年,艾特(Agte)发现添加0.52%的Ni能使W粉的烧结温度从1300℃降至800℃;1959年,瓦希克(Vacek)也证明,少量的Fe, Co, Ni对W 烧结有很强的活化作用,可在1000-1300℃的温度烧结致密。

我国五十年代就在Cu基和Fe基零件生产中采用预氧化活化烧结工艺,六十年代又对Mo, Cu, YG硬质合金等的活化烧结进行了研究。

经过几十年的发展,活化烧结工艺在世界上得到了广泛的应用,世界上一些大的公司,己经将活化烧结应用到实际生产当中,生产出了高性能的材料。

一些真空触头和电极材料的生产,56都应用了活化烧结工艺,取得了很好的效果。

例如,德国的DoDuCo 公司、奥地利的攀时((PLANSEE)公司以及美国的POLESE 公司,都利用活化烧结工艺生产出性能优良的电工材料。

但总的来说,现在活化烧结工艺尚不完善,仍有待于更深入的进行理论研究和工艺探讨。

在对W-Cu 合金的导电导热性能要求不高时,可以采用活化烧结法来制备高密度的W-Cu 合金。

W-Cu 合金的活化液相烧结法是指采用化学活化W-Cu 粉体进行活化液相烧结的方法。

能起到活化作用的元素包括Fe, Co, Ni 等。

活化烧结从方法上可以分为两种:一是靠外界因素活化烧结过程,如气氛中添加活化剂;另一种是提高粉末活性,如往粉末中添加活化元素。

合金液相烧结过程实质上分为固相烧结和液相烧结两部分。

由于混合粉末之间的化学势驱动,大部分固相扩散致密化发生在加热过程。

一旦液相形成,致密化过程主要依赖颗粒重排和溶解沉淀机制,以及颗粒形状的球和颗粒堆积。

由于固相钨在液相铜中仅有极小的溶解度,该系统很难实现致密化。

显然促进致密化的因素就在于改善固态和液态烧结过程。

此两种方法比较典型的工艺为:①W 粉+Cu 粉+Fe 、Co 和Ni 等添加剂烘干过筛压制成形烧结②W 粉加Cu 的盐溶液和Fe 、Co 或 Ni烧结1.2.3金属注射成型(MIM)金属注射成形技术[4](Metal injection molding, MIM)是一种新型的粉末冶金近净成形技术,在制备具有复杂的几何形状、均匀的组织结构和高性能、高精度产品方面具有独特的优势,且能够完全实现自动化连续操作,生产效率高。

其基本工艺过程是:首先选择符合成形要求的金属粉末和粘结剂,然后在一定温度下将粉末和粘结剂混合成均匀的注射成形喂料,制粒后在注射成形机上注射成形,获得的成形坯经过脱脂处理、烧结致密化成为最终产品。

Yang Bin等[5]采用金属注射成形技术制备了铜含量(质量分数)分别为10%、15%、20%的钨铜复合材料,致密度均达到99%;Kim等[6]采用混合钨铜粉末直接注射成形,经过脱脂处理后得到所需成分和相应形状的近全致密钨铜合金。

金属注射成形工艺在生产小尺寸、复杂形状的W-C净成形产品方面,既经济又有效。

但是该工艺成本较高、工艺复杂,并且工艺中引入了大量的粘结剂,这些粘结剂如果在后续的烧结工艺中没有完全脱脂,会极大地影响材料的各项性能。

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