
鎢和銅組成的合金。常用合金的含銅量為10%~50%。合金用粉末冶金方法制取,具有很好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性,較好的高溫強度和一定的塑性。在很高的溫度下,如3000℃以上,合金中的銅被液化蒸發(fā),大量吸收熱量,降低材料表面溫度。所以這類材料也稱為金屬發(fā)汗材料。
鎢銅合金有較廣泛的用途,主要是用來制造抗電弧燒蝕的高壓電器開關(guān)的觸頭和火箭噴管喉襯、尾舵等高溫構(gòu)件,也用作電加工的電極、高溫模具以及其他要求導(dǎo)電導(dǎo)熱性能和高溫使用的場合。
工藝介紹
鎢銅或鉬銅混合粉末經(jīng)過壓制成型后,在1300-1500°液相燒結(jié)。此法制備的材料均勻性不好、存在較多閉空隙,致密度通常低于98%,但通過添加少量鎳的活化燒結(jié)法、機械合金化法或者氧化物供還原法制備超細(xì)、納米粉末能提高燒結(jié)活性,從而提高鎢銅、鉬銅合金的致密度。但鎳活化燒結(jié)會使材料的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能顯著降低,機械合金化引入雜質(zhì)也會降低材料傳導(dǎo)性能;氧化物共還原法制備粉末,工藝過程繁瑣,生產(chǎn)效率低下,難以批量生產(chǎn)。鎢、鉬骨架熔滲法:先將鎢粉或鉬粉壓制成型,并燒結(jié)成具有一定孔隙度的鎢、鉬骨架,然后熔滲銅。此法適用于低銅含量的鎢銅、鉬銅產(chǎn)品。鎢銅與鉬銅相比,具有質(zhì)量小,加工容易,線膨脹系數(shù)、導(dǎo)熱系數(shù)及一些主要力學(xué)性能與鎢銅相當(dāng)?shù)葍?yōu)點。雖耐熱性能不及鎢銅,但比目前一些耐熱材料要好,因此應(yīng)用前景較好。因鉬銅的潤濕性比鎢銅的差,尤其是制備低銅含量的鉬銅時,熔滲后材料的致密度偏低,導(dǎo)致材料的氣密性、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性滿足不了要求,其應(yīng)用受到限制。
物理指標(biāo)
合金牌號 比重 熱導(dǎo)率 熱膨脹系數(shù)
WCu7 17.5 150 5.5
WCu10 17.0 160 6.2
WCu15 16.2 170 6.9
WCu20 15.4 180 7.4
WCu25 14.7 200 8.0
WCu30 14.1 220 8.8