屏蔽材料-鎢合金的液相燒結

鎢是具有體心立方結構的高熔點、高密度、高硬度的金屬。鎢基高密度合金，是以鎢為基體（W 含量85~99wt%），並添加有Ni、Fe、Mn、Cu、Co、Mo、Cr 等元素組成的合金，按組成特性及用途分為W -Ni-Fe、W-Ni-Cu、W-Ni-Mn、W-Cu、W-Ta、W-Mo 等主要係列。鎢合金屏蔽件經常被用於防輻射領域。 Mclennan 和Smithells 於1935 年首次用粉末冶金液相燒結法研製出W-Ni-Cu 合金，並用作鐳射線的屏蔽材料。

燒結是製備高密度鎢合金的重要環節。燒結工藝對合金的緻密度、晶粒大小、偏析、組織形貌等有很大的影響。高密度W-Ni-Fe合金最為傳統的製備方法是製粉、壓制、燒結，屬於典型液相燒結。燒結過程中，粉末顆粒較大，燒結溫度高，燒結時間長，容易引起燒結過程中的坍塌和變形。而在較短時間內燒結可以發生全緻密，緻密度可接近100%，而隨著保溫時間的延長，孔隙增加，密度降低。由此，採用3~5min的瞬時液相燒結可得到近全緻密的細晶鎢合金，且燒結坯具有良好的延性。




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