Einführung in reines Wolfram-Pulver

Reines Wolframpulver bietet die höchste Dichte, Festigkeit und thermischen Eigenschaften unter den Metallen. Dieser Leitfaden bietet einen detaillierten Überblick über unlegiertes Wolframpulver für industrielle Anwendungen.

Einführung in reines Wolfram-Pulver

Reines Wolframpulver enthält >99,9%-Wolfram mit minimalen Verunreinigungen. Wichtige Eigenschaften:

• Extrem hohe Dichte von 19,3 g/cc
• Höchster Schmelzpunkt aller Metalle - 3422°C
• Hohe Temperaturbeständigkeit
• Ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit
• Niedriger Wärmeausdehnungskoeffizient
• Gute Korrosions- und Oxidationsbeständigkeit

Vorteile gegenüber legierten Pulvern:

• Hervorragende thermische Eigenschaften
• Verbesserte elektrische Leitfähigkeit
• Höhere Dichte und Reinheit
• Bessere Sinterfestigkeit
• Vermeidung von Legierungselementen

Mit seiner unübertroffenen Dichte und Temperaturbeständigkeit ermöglicht reines Wolfram Hochleistungsanwendungen in verschiedenen Branchen.

Arten von Reines Wolfram-Pulver

Verschiedene Qualitäten von reinem Wolframpulver:

Arten von reinem Wolfram-Pulver

Typ	Reinheit	Partikelgröße	Morphologie
Reines	99.9% W	1-150 μm	Unregelmäßig, eckig
Ultrafeine	99.9% W	<10 μm	Sphärisch
Nanopulver	>99,9% W	<100 nm	Sphärisch
Hohe Reinheit	99.95-99.99% W	1-45 μm	Schwammartig

Die Reinheitsgrade reichen von 99,9% bis 99,999% Wolframgehalt. Partikelgröße, Form und Herstellungsverfahren können je nach Anwendung variiert werden.

Zusammensetzung des reinen Wolframpulvers

Typische Zusammensetzung von reinem Wolframpulver:

• Wolfram (W) - 99,9% bis 99,999%
• Sauerstoff (O) - 500-1000 ppm
• Kohlenstoff (C) - 100-300 ppm
• Stickstoff (N) - 20-100 ppm
• Wasserstoff (H) - 20-100 ppm
• Kalium (K) - 20-50 ppm
• Natrium (Na) - 10-50 ppm

Höhere Reinheitsgrade minimieren Sauerstoff und andere Zwischengitterstoffe für bessere Duktilität und Korrosionsbeständigkeit.

Eigenschaften von reinem Wolfram-Pulver

Eigenschaften von reinem Wolfram-Pulver

Eigentum	Wert
Dichte	19,3 g/cc
Schmelzpunkt	3422°C
Wärmeleitfähigkeit	173 W/mK
Elektrischer Widerstand	5,6 μΩ-cm
Zugfestigkeit	550-620 MPa
Elastizitätsmodul	400 GPa
Wärmeausdehnungskoeffizient	4,5 x 10-6/K

Die extreme Dichte, die thermischen Eigenschaften, die Festigkeit und die Temperaturbeständigkeit machen reines Wolfram für Hochleistungsanwendungen geeignet.

Merkmale des reinen Wolframpulvers

Merkmale des reinen Wolframpulvers

Parameter	Einzelheiten	Bedeutung
Partikelgröße	1-150 μm	Kleinere Größen verbessern die Sinterung
Partikelform	Vielfältig - eckig, kugelförmig	Auswirkungen auf Dichte und Durchfluss
Scheinbare Dichte	3-4 g/ccm	Zeigt Verdichtungseigenschaften an
Dichte des Gewindebohrers	9-11 g/cc	Hohe Packungsdichte
Durchflussmenge	20-25 s/50g	Messung der Fließfähigkeit des Pulvers
Sauerstoffgehalt	<1000 ppm	Beeinflusst Verformbarkeit und Festigkeit

Die Kontrolle von Größenverteilung, Form, Oberfläche, Dichte und Sauerstoffgehalt ist für die Funktionalität von reinem Wolframpulver entscheidend.

Spezifikationen von reinem Wolfram-Pulver

Spezifikationen für reines Wolfram-Pulver

Parameter	Werte	Standard
Wolfram-Gehalt	>99,9%	ASTM B763
Partikelgröße	1-10 μm	ASTM B213
Scheinbare Dichte	>3 g/cc	ASTM B212
Dichte des Gewindebohrers	>9 g/cc	MPIF 04
Durchflussmenge	<25 s/50g	ASTM B213
Sauerstoffgehalt	<1000 ppm	ASTM B939

Die Einhaltung standardisierter Spezifikationen gewährleistet die Konsistenz von Charge zu Charge und die Eignung für industrielle Anwendungen.

Partikelgrößen von reinem Wolfram-Pulver

Übliche Partikelgrößenbereiche:

Reines Wolfram-Pulver Partikelgrößen

Größe	Beschreibung	Typische Verwendungen
1-10 μm	Ultrafeine Qualität	Additive Fertigung
10-25 μm	Feine Qualität	Pulverspritzgießen
25-45 μm	Mittlerer Grad	Schneidewerkzeuge
45-150 μm	Grobe Sorte	Schwere Wolframlegierungen

Kleinere Partikelgrößen verbessern die Sinter- und Materialeigenschaften, verringern aber die Fließfähigkeit. Größere Partikel bieten eine bessere Packungsdichte.

Noten von Reines Wolfram-Pulver

Qualitäten von reinem Wolframpulver

Klasse	Reinheit (%W)	Sauerstoff (ppm)	Partikelgröße (μm)
CP	99.9	700-1200	1-150
RMP	99.95	400-800	1-45
SP	99.98	100-300	1-25
EL-Grad	99.99	50-150	1-10

CP - Rohpulver, RMP - Reaktorschmelzepulver, SP - Natriumreduziertes Pulver, EL-Grade - Hohe Reinheit

Ein höherer Reinheitsgrad reduziert Verunreinigungen und Verschmutzungen und verbessert die Leistung.

Globale Normen für reines Wolframpulver

Wichtige Normen für reines Wolframpulver:

• ASTM B763 - Standardspezifikation für reines Wolframpulver
• ISO 18274 - Chemische Analyse von reinem Wolfram-Pulver
• MPIF-Norm 55 - Werkstoffnormen für Wolframpulver
• ASTM B939 - Leitfaden zur Charakterisierung von Wolframpulver
• GB/T 4408 - Chinesischer Standard für Wolfram-Pulver

Diese helfen, die Qualität für verschiedene Anwendungen weltweit zu gewährleisten. Auch kundenspezifische Pulver können je nach Bedarf hergestellt werden.

Anwendungen von reinem Wolframpulver

Anwendungen von reinem Wolframpulver

Industrie	Anmeldung
Luft- und Raumfahrt	Strahlungsabschirmung, Gegengewichte
Automobilindustrie	Schwingungsdämpfung in Fahrzeugen
Elektronik	Wärmesenken, Kontakte, Elektroden
Militär	Penetratoren mit kinetischer Energie, Kampfmittel
Herstellung	Schneidwerkzeuge, Matrizen, Werkzeuge
Öl und Gas	Bohrschlammadditiv mit hoher Dichte

Aufgrund seiner extremen Dichte und Temperaturbeständigkeit eignet sich reines Wolfram ideal für Hochleistungsteile und -komponenten in allen Branchen.

Lieferanten von reinem Wolframpulver

Führende Lieferanten von reinem Wolframpulver

Unternehmen	Standort
HC Starck	Deutschland, USA
Büffel-Wolfram	USA
Midwest-Wolfram	USA
Plansee	Österreich
Zhuzhou Zementiertes Hartmetall	China

Diese etablierten Hersteller bieten verschiedene Arten von reinem Wolframpulver an und können die Qualitäten je nach Reinheit, Partikelgröße und Eigenschaftsanforderungen anpassen.

Kostenanalyse von reinem Wolframpulver

Preise für reines Wolfram-Pulver

Klasse	Preis pro kg
CP (99.9% W)	$100-150
RMP (99.95% W)	$150-200
SP (99.98% W)	$200-300
EL-Güteklasse (99.99% W)	$300-500

Die Preisgestaltung hängt von der Reinheit, den Partikeleigenschaften, dem Lieferanten und dem Auftragsvolumen ab. Die Preise sind höher für feinere Partikelgrößen und höhere Reinheit.

Vor- und Nachteile von reinem Wolframpulver

Vorteile von reinem Wolfram-Pulver

• Hervorragende Wärmeleitfähigkeit und Temperaturbeständigkeit
• Verbesserte Festigkeit und Duktilität gegenüber legierten Sorten
• Höchste Dichte unter allen Metallpulvern
• Umweltverträglich und inert
• Bessere Endbearbeitung und Oberflächenrauhigkeit
• Kann aus Schrott und Abfällen recycelt werden

Beschränkungen von reinem Wolfram-Pulver

• Sehr teuer im Vergleich zu anderen Pulvern
• Schwierige Verarbeitung aufgrund des hohen Schmelzpunkts
• Geringere Bruchzähigkeit als bei legiertem Wolfram
• Begrenztes weltweites Angebot und Verfügbarkeit
• Erfordert Vorsichtsmaßnahmen bei der Handhabung wegen der Gefahr einer Staubexplosion
• Schwierig zu bearbeitende Fertigteile

Für kritische Anwendungen, bei denen die Leistung die Kosten überwiegt, ist unlegiertes Wolfram das Material der Wahl. Bei der Handhabung und Verarbeitung sind angemessene Vorsichtsmaßnahmen erforderlich.

Vergleich von reinem Wolframpulver mit anderen Metallen

Vergleich mit alternativen Metallpulvern

Parameter	Wolfram	Molybdän	Tantal
Dichte (g/cc)	19.3	10.3	16.6
Schmelzpunkt (°C)	3422	2617	2996
Wärmeleitfähigkeit (W/mK)	173	138	57
Elektrischer Widerstand (μΩ-cm)	5.6	5.7	13
Preis pro kg	$100-$500	$30-$100	$250-$500

Wolfram übertrifft andere Refraktärmetalle bei wichtigen thermischen und mechanischen Eigenschaften, ist aber teurer.

FAQs

F: Wie wird reines Wolframpulver hergestellt?

A: Reines Wolfram wird hauptsächlich durch Reduktion von Wolframoxid mit Wasserstoff hergestellt. Durch weitere Schritte wie Zerkleinern, Mahlen, Glühen und Mischen werden die gewünschten Pulvereigenschaften erzielt.

F: Wozu wird reines Wolframpulver verwendet?

A: Zu den wichtigsten Anwendungen gehören Strahlenschutz, Gegengewichte, Werkzeuge, Schneidwerkzeuge, Schleifmittel, schwere Wolframlegierungen, elektrische Kontakte und Heizelemente.

F: Welche Vorsichtsmaßnahmen sind bei der Arbeit mit Wolframpulver erforderlich?

A: Wolframpulver birgt Explosions- und Inhalationsrisiken, die Schutzkleidung, Belüftung und Inertgas-Handschuhkästen für die Lagerung und Handhabung erfordern. Geeignete Brandschutzmaßnahmen sind unerlässlich.

F: Welche verschiedenen Partikelgrößen sind für reines Wolframpulver erhältlich?

A: Die Partikelgrößen reichen von 1-10 Mikrometer für ultrafeine, 10-25 Mikrometer für feine, 25-45 Mikrometer für mittlere und 45-150 Mikrometer für grobe Fraktionen, je nach Anwendungsanforderungen.

F: Ist reines Wolframpulver teurer als Wolframkarbid?

A: Ja, reines Wolframpulver kostet 2-4 mal mehr als Wolframkarbidpulver. Allerdings rechtfertigen Eigenschaften wie höhere Dichte und elektrische/thermische Leitfähigkeit die Mehrkosten.

F: Welche Reinheitsgrade sind im Handel erhältlich?

A: Gängige Reinheitsgrade sind 99,9% (CP-Güte), 99,95% (RMP-Güte), 99,98% (SP-Güte) und 99,99% (EL-Güte) Wolframgehalt. Eine höhere Reinheit erhöht die Kosten weiter.

F: Kann reines Wolframpulver in 3D gedruckt werden?

A: Ja, hochreine Wolframpulver im Bereich von 10 bis 45 Mikron können bei entsprechender Parameteroptimierung für das Laser-Pulverbettschmelzen und die additive Fertigung mittels Binder-Jetting verwendet werden.

F: Welche Nachbearbeitungsschritte werden bei Teilen aus reinem Wolfram durchgeführt?

A: Gesinterte Wolframkomponenten werden durch Schleifen, Läppen, Polieren und andere Methoden fertiggestellt, um enge Maß- und Oberflächentoleranzanforderungen zu erfüllen.

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