Proszek wolframowy o wysokiej gęstości

Spis treści

Proszek wolframowy o wysokiej gęstości znajduje szerokie zastosowanie w przemyśle, wojsku i technologii. Niniejszy przewodnik zawiera kompleksowe informacje na temat właściwości, produkcji, zastosowań, dostawców i kosztów proszek wolframowy o wysokiej gęstości.

Wprowadzenie do proszku wolframowego o wysokiej gęstości

Proszek wolframowy o wysokiej gęstości jest drobnocząsteczkową formą wolframu znaną ze swoich właściwości:

  • Bardzo wysoka gęstość do 19,3 g/cm3
  • Wysoka wytrzymałość i twardość
  • Odporność na wysokie temperatury
  • Przewodność cieplna/elektryczna
  • Aplikacje wymagające dużej masy i trwałości
  • Zastosowanie w stopach, kompozytach, osłonach przed promieniowaniem i nie tylko

Gęstość wolframu jest niemal dwukrotnie większa od gęstości ołowiu, co czyni go idealnym materiałem do zastosowań wymagających niskiej wagi, kompaktowych rozmiarów, energii kinetycznej i tłumienia drgań. Niniejszy przewodnik zawiera szczegółowe informacje na temat różnych rodzajów, metod produkcji, właściwości, zastosowań, dostawców, kosztów i innych czynników związanych z proszkiem wolframowym o wysokiej gęstości.

proszek wolframowy o wysokiej gęstości

Rodzaje Proszek wolframowy o wysokiej gęstości

Proszek wolframowy jest dostępny w różnych kompozycjach i formach podzielonych na kategorie:

Rodzaje proszku wolframowego o wysokiej gęstości

TypOpis
Czysty wolframPonad 99,9% W, zanieczyszczenia takie jak C, O, N, Fe
Ciężkie stopy wolframuW z Ni, Fe, Cu, Co
Węglik wolframuProszek do WC
Wolfram w nanoskaliBardzo drobny rozmiar cząstek poniżej 100 nm
Sferyczny wolframPrawie idealnie zaokrąglony kształt cząstek
Chemicznie zredukowany wolframNieregularna morfologia, wysoka zawartość tlenu
Frezowany wolframSpłaszczone/zgięte cząstki z mielenia
  • Czysty wolfram zapewnia najwyższą gęstość, ale może być kruchy. Stopowanie poprawia wytrzymałość i obrabialność.
  • Węglik wolframu znacznie zwiększa twardość i odporność na zużycie.
  • Specjalistyczne gatunki, takie jak sferyczny i nano proszek, oferują ulepszone właściwości.
  • Metoda produkcji określa właściwości proszku optymalne dla określonych zastosowań.

Metody produkcji proszku wolframowego o wysokiej gęstości

Proszek wolframowy może być wytwarzany różnymi technikami:

Metody produkcji proszku wolframowego

MetodaOpis
Redukcja wodoruRedukcja tlenku wolframu przy użyciu wodoru
Rozkład termicznyOgrzewanie tlenku wolframu w atmosferze wodoru
Atomizacja plazmowaStopiony wolfram rozpylany za pomocą palnika plazmowego
Topienie indukcyjne elektrodStrumień stopionego wolframu rozbity na kropelki
Redukcja chemicznaStosowanie środków redukujących, takich jak amoniak, na tlenku wolframu
Frezowanie mechaniczneMielenie wolframu w kulkach na drobny proszek
  • Redukcja wodoru i rozkład termiczny tlenku wolframu to powszechne komercyjne metody produkcji.
  • Atomizacja plazmowa generuje drobne sferyczne proszki odpowiednie do produkcji addytywnej.
  • Metody redukcji chemicznej, takie jak amoniak, pozwalają uzyskać proszek o wysokiej czystości.
  • Mechaniczne mielenie za pomocą kuli może rozdrobnić wolfram do drobnych cząstek.
  • Proszek stopu wolframu jest wytwarzany przez mieszanie proszków pierwiastkowych lub wstępnie stopowych.
  • Wtórna obróbka, taka jak spiekanie próżniowe, wyżarzanie, natryskiwanie itp. dodatkowo poprawia jakość proszku.

Właściwości proszku wolframowego o wysokiej gęstości

Unikalne właściwości wolframu wynikają z jego wysokiej masy atomowej i czynią go idealnym do wymagających zastosowań:

Właściwości proszku wolframowego o wysokiej gęstości

NieruchomośćWartość
Gęstość19,25 g/cm3
Temperatura topnienia3422°C
Przewodność cieplna173 W/mK
Rezystywność elektryczna5,5 μΩ-cm
Wytrzymałość na rozciąganie550-700 MPa
Moduł sprężystości400 GPa
Współczynnik Poissona0.28
Rozszerzalność cieplna4,5 x 10-6/K
  • Najwyższa temperatura topnienia spośród wszystkich metali. Zachowuje wytrzymałość w wysokich temperaturach.
  • Niezwykle wysoka gęstość zapewnia doskonałą masę przy niewielkich rozmiarach.
  • Dobra przewodność cieplna i elektryczna.
  • Wysoka sztywność sprężysta. Odporność na odkształcenia pod obciążeniem.
  • Stopy Ni, Fe, Co, Cu mogą zoptymalizować kombinacje wytrzymałości, plastyczności i gęstości.
  • Kształt proszku, rozkład wielkości i warunki przetwarzania wpływają na końcowe właściwości części.

Zastosowania Proszek wolframowy o wysokiej gęstości

Unikalne właściwości proszku wolframowego o wysokiej gęstości sprawiają, że nadaje się on do następujących kluczowych zastosowań:

Zastosowania proszku wolframowego o wysokiej gęstości

PrzemysłZastosowania
ObronaPenetratory energii kinetycznej, amunicja, osłony przed promieniowaniem
MotoryzacjaKolce do opon, obciążniki, tłumienie drgań
Lotnictwo i kosmonautykaOsłona przed promieniowaniem, przeciwwagi
ElektronikaStyki elektryczne, radiatory, tarcze do napylania
MedycznyOsłony przed promieniowaniem, sondy, narzędzia chirurgiczne
SportCiężarki do kijów golfowych, rzutki, przynęty wędkarskie
PrzemysłowyWiertła, narzędzia tnące, części zużywające się
  • Penetratory: Stopy wolframu tworzą niezwykle gęste pociski o energii kinetycznej do amunicji przebijającej pancerz.
  • Osłona przed promieniowaniem: Gęstość wolframu zapewnia skuteczną ochronę przed promieniowaniem rentgenowskim i gamma w sektorze medycznym i obronnym.
  • Tłumienie drgań: Wysoka masa skutecznie tłumi wibracje w maszynach i pojazdach.
  • Styki elektryczne: Przewodność i odporność wolframu na wyładowania łukowe jest wykorzystywana w przełącznikach, przekaźnikach i nie tylko.
  • Radiatory: Wysoka przewodność cieplna umożliwia rozpraszanie ciepła w elektronice.
  • Części zużywające się: Ekstremalna twardość odporna na zużycie nawet w wysokich temperaturach w narzędziach tnących.

Globalni dostawcy proszku wolframowego o wysokiej gęstości

Niektóre z głównych firm dostarczających różne gatunki proszku wolframowego o wysokiej gęstości obejmują:

Dostawcy proszku wolframowego o wysokiej gęstości

FirmaSiedziba główna
Wolfram CompanyAustria
HC StarckNiemcy
Xiamen TungstenChiny
JX Nippon Mining & MetalsJaponia
Midwest TungstenUSA
GTPUSA
H. Cross CompanyUSA
TaeguTecKorea Południowa
  • Wiodący dostawcy mają doświadczenie w wyspecjalizowanych metodach produkcji wysokiej czystości i zaawansowanego proszku wolframowego.
  • Możliwe jest dostarczenie niestandardowych stopów, rozkładu wielkości cząstek, morfologii, powłok i innych specyfikacji.
  • Globalny łańcuch dostaw i sieć dystrybucji umożliwiają obsługę zróżnicowanych rynków.
  • Mniejsi regionalni producenci dostarczają również proszek wolframowy dostosowany do potrzeb lokalnego przemysłu.

Analiza kosztów proszku wolframowego o wysokiej gęstości

Jako rzadki metal, proszek wolframowy ma wyższe ceny niż zwykłe metale, takie jak stal czy miedź w proszku:

Czynniki wpływające na koszty proszku wolframowego o wysokiej gęstości

  • Poziomy czystości i chemia
  • Kształt i rozkład wielkości cząstek
  • Wielkość zakupów
  • Złożoność procesu produkcyjnego
  • Ceny surowego wolframu
  • Marże i lokalizacja dostawców

Zakres cen proszku wolframowego

TypZakres cen
Czysty wolfram, gatunek standardowy$40-100 za kg
Wolfram o wysokiej czystości$150-250 za kg
Ciężki proszek ze stopu wolframu$50-150 za kg
Nanoskalowy proszek wolframu$200-2000 za kg
  • Wyższe poziomy czystości zwiększają koszty. Gatunki specjalne są droższe.
  • Mniejsze rozmiary cząstek i sferyczna morfologia są droższe w produkcji.
  • Zakupy w dużych ilościach mogą znacznie obniżyć koszt jednostkowy.
  • Czynniki lokalizacyjne, takie jak transport, cła importowe wpływają na ostateczną cenę.
  • Zmienna dynamika podaży i popytu na surowy wolfram wpływa na ceny.

Normy i certyfikaty

Kluczowe normy mające zastosowanie do składu, jakości i produkcji proszku wolframowego obejmują:

  • ASTM B772: Standardowa specyfikacja proszków na bazie wolframu
  • ISO 18323: Specyfikacja dla wolframu kutego
  • ASTM B939: Badanie narażenia wolframu na promieniowanie
  • AMS 7999: Specyfikacja sferycznego proszku wolframowego
  • ISO 9001: Certyfikacja systemu zarządzania jakością
  • REACH: Rejestracja, ocena, udzielanie zezwoleń i stosowanie ograniczeń w zakresie chemikaliów w UE

Czynniki, które należy wziąć pod uwagę przy zakupie:

  • Certyfikacja dostawcy ISO 9001 i zgodność z normami ASTM/ISO
  • Analiza składu i certyfikaty testów partii
  • Wymagane certyfikaty branżowe
  • Zgodność z przepisami dla regionów geograficznych

Porównanie wolframu i zubożonego uranu

Wolfram vs. proszek zubożonego uranu

ParametrWolframZubożony uran
Gęstość19,25 g/cm318,9 g/cm3
RadioaktywnośćNieradioaktywnyNiski poziom radioaktywności
ToksycznośćUmiarkowanyWysoka toksyczność metali ciężkich
KosztWysokiNiski
ProdukcjaKonwencjonalne wydobycie i przetwarzanieProdukt uboczny wzbogacania uranu
ZastosowaniaSzeroki zakresAplikacje z ograniczeniami
DostępnośćŁatwo dostępneOgraniczona podaż
  • Wolfram ma nieco większą gęstość niż zubożony uran.
  • Oferuje on nieradioaktywną, opłacalną wysoką gęstość w porównaniu do radioaktywnego zubożonego uranu.
  • Wolfram wiąże się z mniejszym ryzykiem dla środowiska i zdrowia podczas obchodzenia się z materiałami.
  • Wyższy koszt, ale łatwiejsza dostępność sprawiają, że wolfram jest atrakcyjny dla zastosowań komercyjnych.
  • Stosowanie zubożonego uranu napotyka na ograniczenia regulacyjne i kwestie związane z postrzeganiem przez opinię publiczną.
proszek wolframowy o wysokiej gęstości

Kluczowe wnioski dotyczące Proszek wolframowy o wysokiej gęstości

  • Gęstość 19 g/cm3 sprawia, że wolfram jest niezwykle ciężkim i zwartym materiałem.
  • Główne szlaki produkcyjne to redukcja wodoru i rozkład termiczny tlenków wolframu.
  • Kluczowe zastosowania wykorzystują gęstość do ekranowania promieniowania, pocisków, tłumienia drgań, styków elektrycznych.
  • Stopy z Ni, Co, Fe poprawiają wytrzymałość i obrabialność w porównaniu do czystego wolframu.
  • Wiodące firmy zajmujące się górnictwem i metalurgią proszków oferują różne gatunki proszków.
  • Koszt jest wyższy niż w przypadku standardowych metali, ale niższy niż w przypadku metali ziem rzadkich lub metali szlachetnych.
  • Zgodność z międzynarodowymi standardami zapewnia przydatność do zastosowań przemysłowych.

Najczęściej zadawane pytania

P: Do czego służy proszek wolframowy o wysokiej gęstości?

O: Główne zastosowania to osłona przed promieniowaniem, penetratory energii kinetycznej, przeciwwagi, kołki do opon, styki elektryczne, radiatory i tłumienie drgań wykorzystujące bardzo wysoką gęstość.

P: Czy proszek wolframowy jest toksyczny?

O: Proszek wolframowy nie jest wysoce toksyczny, ale wdychanie drobnych proszków może stanowić zagrożenie dla układu oddechowego, wymagając środków ochronnych podczas obsługi.

P: Jaka jest różnica między wolframem a proszkiem węglika wolframu?

Proszek z węglika wolframu (WC) jest niezwykle twardy i odporny na zużycie. Proszek wolframu ma wyższą wytrzymałość i przewodność cieplną/elektryczną.

P: Jak powstaje proszek wolframowy?

Główne metody produkcji to bezpośrednia redukcja wodoru, rozkład termiczny, atomizacja plazmowa, redukcja chemiczna i mechaniczne mielenie tlenków wolframu na proszek wolframu.

P: Dlaczego wolfram o wysokiej gęstości jest wykorzystywany w zastosowaniach wojskowych?

O: Ekstremalna gęstość sprawia, że wolfram jest idealny do penetratorów energii kinetycznej przebijających pancerz, które polegają na przenoszeniu pędu i odpornej osłonie przed promieniowaniem.

P: Jakie są przykłady stopów wolframu?

Popularne stopy obejmują wolfram-nikiel-żelazo, wolfram-nikiel-miedź i wolfram-srebro stosowane, gdy wymagana jest łatwiejsza obróbka i formowanie.

P: Czy wolfram jest niebezpieczny dla środowiska?

O: Sam metal wolframu ma stosunkowo niskie ryzyko dla środowiska, ale przetwarzanie rud i wdychanie pyłu wymaga odpowiedniej kontroli i ochrony osobistej.

P: Czym jest proszek nano-wolframu?

Nano proszki wolframu mają bardzo drobne cząstki o wielkości poniżej 100 nm (0,1 mikrona). Nanostruktura zwiększa wytrzymałość, reaktywność, spiekanie i inne właściwości.

P: Czy proszek wolframowy jest łatwopalny lub wybuchowy?

Podobnie jak większość metali, proszek wolframowy nie jest łatwopalny ani wybuchowy w normalnych warunkach. Jednak drobny pył po zmieszaniu z powietrzem może stwarzać ryzyko pożaru lub wybuchu, co wymaga zachowania środków ostrożności.

P: Gdzie głównie wydobywa się wolfram?

Chiny odpowiadają za ponad 80% globalnej produkcji kopalni wolframu, a następnie Rosja, Kanada, Boliwia, Austria i Portugalia jako wiodący producenci.

poznaj więcej procesów druku 3D

Udostępnij

Facebook
Twitter
LinkedIn
WhatsApp
E-mail

MET3DP Technology Co., LTD jest wiodącym dostawcą rozwiązań w zakresie produkcji addytywnej z siedzibą w Qingdao w Chinach. Nasza firma specjalizuje się w sprzęcie do druku 3D i wysokowydajnych proszkach metali do zastosowań przemysłowych.

Zapytaj o najlepszą cenę i spersonalizowane rozwiązanie dla Twojej firmy!

Powiązane artykuły

Pobierz Metal3DP
Broszura produktu

Pobierz najnowsze produkty i cennik