Руководство по вольфрамовому порошку

Оглавление

Вольфрамовый порошок это универсальный материал с широким спектром применения во многих отраслях промышленности. Порошковая форма вольфрама обладает уникальными свойствами, которые делают его пригодным для использования в самых разных областях - от нитей накаливания до радиационной защиты.

Обзор вольфрамового порошка

Вольфрамовый порошок обычно относится к вольфраму, который был обработан в виде мелких частиц с помощью таких методов, как восстановление водорода или химическое осаждение из паровой фазы. Частицы порошка обычно имеют размер менее 1 микрона.

Некоторые ключевые детали о вольфрамовом порошке:

  • Состав - Почти чистый элементарный вольфрам, иногда с небольшим количеством оксида
  • Методы производства - фрезерование, водородное восстановление, химическое осаждение из паровой фазы
  • Размер частиц - от 0,5 микрон до более чем 10 микрон.
  • Степени чистоты - от 99% до 99,995% вольфрама
  • Ключевые свойства - высокая плотность, прочность, твердость, термостойкость, электропроводность
  • Основные области применения - компоненты, электроды, термопары, противовесы, радиационная защита

Исключительные свойства вольфрама, такие как термостойкость и плотность, делают вольфрамовый порошок бесценным для многочисленных промышленных применений.

вольфрамовый порошок

Виды вольфрамовых порошков

Существует несколько основных типов вольфрамового порошка, которые подразделяются по способу производства, размеру частиц, химическому составу и другим признакам:

ТипОписание
Молотый порошокЧастицы, созданные путем измельчения металлического вольфрама в порошок
Водород восстановленныйПорошок, полученный в результате реакции оксида вольфрама с водородом при высокой температуре
Химическое производствоВольфрамовый порошок, образовавшийся в результате химических реакций и выпадения осадка
НанопорошокСверхтонкие частицы размером менее 100 нм, созданные с помощью специальных процессов
Порошок сплаваВольфрам, легированный другими элементами, такими как медь или никель

Эти различные вольфрамовые порошки подходят для различных применений на основе их точного состава и морфологии частиц. Для удовлетворения специфических требований также изготавливаются специальные составы.

Состав вольфрамового порошка

Вольфрамовый порошок состоит почти полностью из частиц элементарного металла вольфрама. Эти частицы могут содержать следовые количества оксидов в зависимости от процесса производства.

Вот несколько типичных композиций:

КомпонентВес %
Вольфрам (Вт)99% до 99.995%
Триоксид вольфрама (WO3)0% - 1%
Другие оксиды0% до 0,5%

Высокочистые сорта содержат 99,95% вольфрама или более. Примеси обычно составляют менее 0,01% из таких элементов, как углерод, азот, кислород. Достижение сверхвысокого уровня чистоты обеспечивает оптимальные характеристики порошка для критически важных применений.

Основные свойства вольфрамового порошка

Вольфрамовый порошок обладает исключительными свойствами, которые делают его пригодным для изготовления высокопроизводительных деталей и компонентов в любой отрасли промышленности:

НедвижимостьОписание
ПлотностьОколо 19 г/куб. см, что делает его чрезвычайно плотным и тяжелым для своего объема
ПрочностьОчень высокая прочность, твердость и износостойкость даже при высоких температурах
Температура плавленияЧрезвычайно высокая температура плавления - 3422°C, самая высокая среди металлов
Тепловые свойстваНизкое тепловое расширение и отличная теплопроводность
ЭлектропроводностьОбладает высокой электропроводностью, используется для изготовления контактов и электродов
Химическая стойкостьУстойчивость к кислотам, щелочам и коррозии

Вольфрам демонстрирует непревзойденные эксплуатационные характеристики в сложных условиях. Эти качества позволяют выполнять различные функции в таких областях, как освещение, сварка, электроника, аэрокосмическая промышленность, медицинские приборы и многое другое.

Применение и использование вольфрамового порошка

Вольфрамовый порошок находит применение практически во всех отраслях промышленности благодаря своим универсальным свойствам. Некоторые основные категории применения включают:

Электротехника и электроника

  • Нагревательные элементы для печей, обжиговых печей, нагревателей
  • Филаменты для ламп, трубок и лампочек
  • Электроды для электроэрозионной обработки
  • Токопроводящие контакты в переключателях, реле, разъемах
  • Термопары благодаря теплопроводности
  • Медные вольфрамовые электроды для дуговой сварки

Промышленность и производство

  • Компоненты радиационной защиты
  • Балластные грузы для аэрокосмической и автомобильной промышленности
  • Балансировочные грузы для автоспортивных автомобилей
  • Весовые вибрационные питатели в системах транспортировки материалов
  • Противовесы в нефтегазовом буровом оборудовании

Химическая промышленность и металлургия

  • Легирующий агент в производстве стали и суперсплавов
  • Расплавители, лотки и контейнеры для расплавленных металлов
  • Сопла ракетных двигателей, устойчивые к экстремальному нагреву

Технологии и исследования

  • Рентгеновские трубки и радиочастотные экраны
  • Элементы вакуумных трубок
  • Магнетронный катод/анод для микроволновых печей
  • Сцинтилляционные детекторы в медицинской визуализации

Это некоторые из основных видов использования вольфрамовый порошокНо благодаря постоянным исследованиям и разработкам продолжают появляться новые инновационные приложения.

Технические характеристики вольфрамового порошка

Вольфрамовый порошок производится в соответствии со строгими техническими условиями, чтобы обеспечить его пригодность для использования по назначению. Вот некоторые из ключевых параметров:

Распределение частиц по размерам

Вольфрамовый порошок классифицируется на различные классы по диаметру частиц:

КлассРазмер частиц - микроны
Грубая1 - 10
Средний0,5 - 1
Fine0,1 - 0,5
Очень хорошоМенее 0,1
НаномасштабМенее 0,01

Узкое распределение с равномерным размером частиц важно для прессования в формы и спекания в плотные детали. Ультратонкие и нанопорошки позволяют добиться высокой точности и детализации.

Уровни чистоты порошка

Вольфрамовый порошок выпускается в различных степенях чистоты в зависимости от уровня содержания примесей:

КлассЧистота вольфрама - %
Стандарт99% - 99.9%
Высокая чистота99,9% - 99,95%
Сверхвысокая чистотаОт 99,95% до 99,999%

Более высокая чистота вольфрама снижает загрязнение при высоких температурах. Для критически важных применений требуется сверхвысокая чистота 99,999%.

Характеристики плотности

Типы вольфрамового порошка имеют стандартные уровни плотности:

КлассПлотность - г/куб. см
Чистый вольфрам19.25
1% торированный18,5 - 19,0
2% торированный18.0 - 18.5

Небольшие доли тория или других легирующих элементов добавляются для придания свойств, таких как лучшая сварка или эмиссионные характеристики.

Мировые поставщики и ценообразование

Китай является доминирующим производителем вольфрамового порошка в мире, на его долю приходится более 80% мировых поставок. Вот некоторые из основных производителей:

КомпанияРасположение
Сямыньский вольфрамКитай
JX Nippon Mining & MetalsЯпония
ХК СтаркГермания
Вольфрам Среднего ЗападаСША
КеннаметалСША

Цены на вольфрамовый порошок варьируются в зависимости от чистоты, размера частиц, количества и географического региона:

КлассЦена - USD за кг
99,5% грубый порошок$30 - $60
99.95% тонкий порошок$80 - $150
99.999% ультратонкий порошок$800 - $2000

Цены, как правило, выше для частиц меньшего размера и более высоких уровней чистоты. Небольшие лабораторные партии до килограмма также имеют более высокие цены за кг.

Сравнение типов вольфрамового порошка

При наличии такого количества разновидностей вольфрамового порошка, при выборе материала для того или иного применения полезно сравнить их плюсы и минусы:

ПараметрМолотый порошокВодород редуцированныйХимическое производство
ЧистотаУмеренныйВысокаяСверхвысокий
Содержание кислородаВышеНижнийКрайне низкий
Форма частицНеровные, угловатыеСкругленныйОкруглые, гладкие
Распределение по размерамБолее широкий ассортиментБолее узкийПлотное распределение
СтоимостьНижнийУмеренныйВыше
ПроизводительностьХорошийЛучшеЛучшее

Измельченный порошок имеет более низкую стоимость, но отличается большим разбросом размеров и форм частиц. Порошок химического производства отличается превосходной консистенцией и чистотой, несмотря на более высокую цену.

Преимущества и ограничения

Некоторые заметные преимущества и ограничения при работе с вольфрамовым порошком включают:

Преимущества

  • Высочайшая твердость, жаро- и износостойкость
  • Большая плотность для утяжеления
  • Легирующее вещество, которое значительно упрочняет металлы
  • Высокая температурная стабильность материала нити

Ограничения

  • Хрупкий, если не легирован другими материалами
  • Сложно обрабатывать вольфрам в конечных деталях
  • Более высокая стоимость по сравнению с такими заменителями, как свинец или сталь
  • Окисление поверхности порошка может повлиять на производительность

Понимание этих факторов помогает определить оптимальные области применения для использования преимуществ вольфрамовый порошок избегая при этом слабых мест.

вольфрамовый порошок

ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ

Вот ответы на некоторые распространенные вопросы о вольфрамовом порошке:

Вопрос: Представляет ли вольфрамовый порошок какие-либо риски для здоровья или безопасности?

О: Как и любые другие мелкие частицы, он не должен вдыхаться. При работе с вольфрамовым порошком рекомендуется использовать соответствующую вентиляцию, средства защиты органов дыхания и безопасные методы обращения. Никаких других серьезных проблем со здоровьем этот инертный материал не вызывает.

Вопрос: В чем разница между вольфрамом и порошком карбида вольфрама?

О: Металлический порошок вольфрама содержит только элементарный вольфрам, в то время как порошок карбида вольфрама содержит вольфрам и углерод. Твердые сплавы обладают большей твердостью для применения в качестве режущего инструмента.

Вопрос: Как вольфрамовый порошок превращается в компоненты и продукты конечного использования?

О: Основными методами являются компактирование и спекание. Порошковая металлургия предполагает прессование порошка в формы для формирования зеленых деталей, а затем спекание их при высокой температуре для получения плотных конечных форм.

Вопрос: Можно ли использовать вольфрамовый порошок для 3D-печати?

О: Да, ведутся исследования в области аддитивного производства вольфрама с использованием специализированных процессов порошковой печати для создания сложных геометрических форм, недостижимых другими методами производства.

Вопрос: В чем разница между металлическим вольфрамом и концентратами вольфрамовой руды?

A: Вольфрамовый концентрат относится к частично переработанной вольфрамовой руде, содержащей химические соединения, такие как оксид вольфрама. Металлический порошок вольфрама подвергся полному восстановлению и рафинированию до элементарного вольфрама, пригодного для промышленного применения.

Заключение

Благодаря статусу металла с самой высокой температурой плавления и исключительной плотности вольфрамовый порошок обладает инженерными возможностями, которые выходят далеко за пределы большинства других материалов. Сегодня вольфрамовый порошок используется в самых разных областях - от проводов для лампочек до радиационной защиты на Международной космической станции. Еще много инновационных применений продолжают открывать исследователи, изучающие, как наилучшим образом использовать все свойства вольфрама.

Зная различные типы порошков, их состав, методы производства и технические характеристики, разработчики могут выбрать оптимальный сорт, чтобы использовать сильные стороны вольфрама и избежать недостатков. Глобальные цепочки поставок обеспечивают возможность получения высококачественного материала от квалифицированных производителей, соответствующих любому количеству международных стандартов. Благодаря постоянным исследованиям и разработкам вольфрамовый порошок в будущем станет незаменимым материалом в еще большем количестве отраслей промышленности.

узнать больше о процессах 3D-печати

Поделиться

Facebook
Twitter
LinkedIn
WhatsApp
Электронная почта

MET3DP Technology Co., LTD - ведущий поставщик решений для аддитивного производства со штаб-квартирой в Циндао, Китай. Наша компания специализируется на производстве оборудования для 3D-печати и высокопроизводительных металлических порошков для промышленного применения.

Сделайте запрос, чтобы получить лучшую цену и индивидуальное решение для вашего бизнеса!

Похожие статьи

Получите информацию о Metal3DP
Брошюра о продукции

Получить последние продукты и прайс-лист