钨(W)

钨合金

钨合金是以钨为基加入其他元素组成的合金。 在金属中，钨的熔点最高，高温强度和抗蠕变 性能以及导热、导电和电子发射性能都比重大， 除大量用于制造硬质合金和作合金添加剂外， 钨及其合金广泛用于电子、电光源工业，也在 航天、铸造、武器等部门中用于制作火箭喷管、 压铸模具、穿甲弹芯、触点、发热体和隔热屏

钨的抗氧化性能差，氧化特点与钼类似，在 1000℃以上便发生三氧化钨挥发，产生“灾 害性”氧化。因此钨材高温使用时必须在真空 或惰性气氛保护下，若在高温氧化气氛下使用， 必须加防护涂层。 还有军事武器业等等

合金加工

钨的熔点高、硬而脆，加工困难，但只要有合 理的工艺，钨可经粉末冶金制坯、挤压ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ锻造、 轧制、旋压和拉拔等加工成材。随着钨的塑性 加工程度的提高，其组织、抗拉强度和塑性脆性转变温度大为改善钨合金 坯料.
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储氢合金

由于石油和煤炭的储量有限，而且在使用过程 中会带来环境污染等问题，尤其是20世纪70 年代全球石油危机，使氢能作为新的清洁燃料 成为研究热点。在氢能利用过程中，氢的储运 是重要环节。1969年荷兰飞利浦公司研制出 LaNi5储氢合金，具有大量的可逆地吸收、释 放氢气的性质，其合金氢化物LaNi5H6中氢的 密度与液态氢相当，约为氢气密度的1 000倍。

良好的可焊接性：高密度合金可以用铜、银焊 接料进行钎焊，可进行电镀。 良好的机加工特性：由于W-Ni- Fe高密度合金 具有很好的延性，可以进行车、铣、刨、车螺 纹和攻丝等机加工，还可以进行轧制、旋锻和 锻造加工等大形变强化处理。

用途
灯丝业 钨最早用于制作白炽灯丝。1909年美国库利 吉（W.D.Coolidge）采用钨粉压制、重熔、旋 锻、拉丝工艺制成钨丝,从此钨丝生产得到迅 速发展。 板材业 中国在20世纪50年代已能生产钨丝材。60年 代对钨的熔炼、粉末冶金和加工工艺开展了研 究，现已能生产板材、片材、箔材、棒材、管 材、丝材和其他异型件。

高温材料 钨材使用温度高，单纯采用固溶强化方法对提 高钨的高温强度效果不大。但在固溶强化的基 础上再进行弥散(或沉淀)强化,可大大提高高温 强度,以ThO2和沉淀的HfC弥散质点的强化效果 最好。在 1900℃左右W-Hf-C系和W-ThO2系合 金都有着高的高温强度和蠕变强度。在再结晶 温度以下使用的钨合金,采取温加工硬化的方 法,使其产生应变强化,是有效的强化途径。

良好的吸收射线的能力：高密度合金的吸收射 线的能力比铅高30%~40%，其稳定性也比铅 好。 良好的电性能：W-Ni-Cu、W-Ni-Fe高密度合金 具有较好的导电性、耐电蚀性、耐高压等电性 能。 良好的导热性及较低的线胀系数：其导热系数 为模具钢的5倍，其线胀系数只有铁或钢的 1/2~1/3. 良好的耐腐蚀性和抗氧化性。

晶体结构及晶格常数Α-W：体心立方 A=3.16524 NM（25℃）

晶胞参数： a = 316.52 pm，b = 316.52 pm，c = 316.52 pm，α = 90°，β = 90°，γ = 90° β-W：立方晶格 a=5.046 nm（630℃以下稳定） 弹性模量：35000—38000 MPa（丝材） 扭力模量：～36000Mpa


钨铼合金中，铼的添加,不仅能提高材料强度, 提高合金的再结晶温度约200～400℃，使二 次再结晶后塑性好、晶粒长大缓慢，而且可以 显著降低塑性－脆性转变温度。添加的铼如超 过30%，就会损害合金的加工性能。钨铼合金 还具有较高的热电势，在2200℃下，其热电 势与温度成直线关系。钨铼热电偶测量温度可 高达3000℃，是优异的高温热电偶材料。
钨（W）
钨，一种金属元素。原子序数 74，原子量183.85。钢灰色或 银白色，硬度高，熔点高，常 温下不受空气侵蚀；主要用途 为制造灯丝和高速切削合金钢、 超硬模具,也用于光学仪器，化 学仪器。中国是世界上最大的 钨储藏国。
钨是一种金属元素
原子半径为137皮米，密度为19.35克/每立方 厘米钨在自然界主要呈六价阳离子，其离子半 径为0.68×10-10m。 原子体积：(立方厘米/ 摩尔）9.53 相对原子质量：183.84 α-W：晶胞为体心立 方晶胞，每个晶胞含有2个金属原子。β-W： 立方晶格 a=5.046 nm（630℃以下 雷达钨钢 钻石型蓝宝石镜面表 稳定）

广义的钨合金和狭义的钨合金。广义的钨合金： 含有钨元素的金属材料统称为钨合金，如钨铁 合金、钨铜合金、钨镍合金等；狭义的钨合金： 以钨为基体材料（其中含钨量为85%~99%） 加入少量镍（Ni）、铜（Cu）、铁（Fe）、钴 （Co）、钼（Mo）、铬（Cr）等金属黏结剂 组成的一种合金材料，也被称之为高比重钨合 金或高密度钨合金或重合金.
还有其他加工，如切削加工，板材轧制等
合金分类
按照用途不同，钨合金分为硬质合金、高比重 合金、金属发汗材料、触头材料、电子和电光 源材料。 在W-ThO2系合金中，由于添加适量的热稳定 性好的弥散的ThO2质点，不仅可以降低电子 逸出功，还可抑制钨晶粒长大，使材料具有很 高的再结晶温度、优异的高温强度和抗蠕变性 能。钨钍合金不仅是广泛使用的热电子发射材 料，而且是优异的电极材料。

钨合金的密度可达16.5~19.0g/cm^3。较常用 的主要有：W-Ni-Cu和W-Ni- Fe两大系列。这种 材料在密度、强度、硬度、延展性、导电/热 性等物理性能中都有显著的特点，因而在国防 工业、航空航天工业，医疗行业、电气行业等 行业中得到广泛的应用
钨合金的性能
密度高：高密度钨合金的密度一般为 16.5~19.0g/cm^3，即相当于钢密度的两倍以 上。 抗拉强度高：烧结态W-Ni- Fe高密度合金的抗 拉强度为800~1000MPa，热处理和形变加工 处理后其强度可提高到1300~1500 MPa。 延性好：W-Ni-Fe高密度合金具有很好的延性， 其烧结态的伸长率可以达到10%~15%，经真 空或气氛脱氢处理后，伸长率可提高到 20%~30%。