篩選鎢粉，可運用掃描電鏡，通過掃描電鏡圖譜來分析並篩選鎢粉。

在生產控制過程中，以仲鎢酸銨為原料通氫還原成鎢粉，由於其在還原過程裏，所選取的原料均勻度不同，並且存在著不同的還原路徑和還原速度，從而制得的鎢粉也不均勻。

用仲鎢酸銨在空氣中煆燒制得黃鎢，在氫氣中還原成藍鎢和紫鎢。用掃描電鏡觀察它們的形貌，從掃描電鏡圖可看出，仲鎢酸銨制出的各種氧化鎢仍保留了仲鎢酸銨的外形，藍鎢晶體上的裂紋比黃鎢多，紫鎢是由大量雜亂排列的細針狀晶體組成。因此，在還原過程中，可通過掃描電鏡集中篩選出具有獨特的針狀晶形的紫鎢，使其有效的利用其間存在較大的間隙，疏鬆的聚合體的特點，在氫還原時提高氫的滲入和水蒸氣的溢出，從而提高生成鎢粉的速度以及均勻度。
 

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混合合批後的鎢粉末很難像食鹽溶于水形成的溶液那樣均勻，但，在先進工業生產過程中，對混合合批後鎢粉末均勻度的要求日益提高。粉末物料的均勻度是否理想可以通過後期的操作，提高均勻度。

提高混合合批後鎢粉末均勻度，可通過雙圓錐型混合器操作。首先將金屬鎢粉放置1000升雙圓錐型混合器混合合批60min後，費氏粒度的最大差值由合批前的0.55μm減少到0.08μm微量元素K含量的最大差值由合批前的16ppm減少到9ppm，混合合批時間延長至90min，粒度的最大差值繼續減少到7ppm。著說明經過混合合批額粒度和K含量的隨時間的增加，最大差值減小，均勻度得到提高。
 

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六氯化鎢制取鎢粉以鎢廢料為原料，通過內管直徑為20-25mm，中間擴大處直徑為60mm的反應器採用直接氯化法氫還原而成。還原過程，首先將鎢廢料裝在內管的中間擴大處，每次裝料量為1-1.5公斤，內、外管均在通氫情況下加熱，反應器氯化段的溫度加熱到800℃保溫，還原段加熱至1000℃，待溫度升至所需溫度，保溫1h，是反應器表面和原料中的水分得以有效除去，並使原料表面可能存在的氧化膜通過氫還原除去，然後在外管繼續通氫的情況下，內管停止通氫，該通氯氣，以趕除內管中的氫氣，待管內中的氫氣隨同氯氣一道通入內管，此時氯氣即與原料鎢反應，生成氣態的六氯化鎢與五氯化鎢的混合物，此氯化鎢流入還原段外管，與預熱了的外管氫氣相遇，發生氣相反應，生成鎢粉。

六氯化鎢制取鎢粉，具有粒度超細，顆粒形狀規整、粒度分佈狹窄，化學純度高及晶粒不易變更的熱電，是其他工藝所不能比擬的。所制得的成品，為硬質合金提供了好原料，還會在人造金剛石鑽頭，高比重和金、鎢材、電觸頭，篩檢程式等方面找到重要用途。
 

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鎢粉是一種外貌呈銀灰色粉末的金屬鎢，是加工粉末冶金鎢製品和鎢合金的主要原料。鎢粉與其他金屬粉末混合，可以製成各種鎢合金，如鎢鉬合金、鎢錸合金、鎢銅合金和高密度鎢合金等。鎢粉的另一個重要應用是製成碳化鎢粉，進而製備硬質合金工具，如車刀、銑刀、鑽頭和模具等。而加入La元素的金屬鎢粉綜合性能更好，能夠明顯改善鎢粉的抗震性能。

用SEM對La含量不同的鎢粉進行觀察，發現不同La含量的粉末，其形貌有十分明顯的差異，普通鎢粉末顆粒形貌為准球形，且大小分佈不均，低La含量的鎢粉末，顆粒形貌介於球形和多面體之間，且顆粒與顆粒之間互相粘附，聚集成團；高La含量鎢粉末形貌為規則對面體。顯然，這是由於加入La元素改變鎢粉晶面的能量狀態，使得粉末呈規則多面體。
 

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鎢合金穿甲彈穿杆的材料決定了穿杆的密度、強度、韌性等方面情況。材料密度不高，穿杆不能夠聚集足夠的動能。強度不足，穿杆不能有效地破壞裝甲結夠。韌性不強，穿杆容易被粉碎或折斷，穿透能力當然也會大打折扣。

先進的鎢合金穿甲彈穿杆是液態混合製造的(liquid phase sintering) ，一般含鎢90%-97%，另外含有鎳、鐵一類的物質。製造這種鎢穿杆，首先把各物質磨成細末按比例混合起來，壓制成杆狀，然後加熱。由於鐵、鎳一類物質的融點低於鎢，加熱後它們會比鎢的顆粒先融化掉。這些融化的液態金屬流動、充實鎢顆粒間的空隙，使得混合更加均勻。然後， 鎢達到半融化或者融化，但不能流動，與液態的鐵、鎳等形成金屬矩陣。另外由於軟化和重新凝結，鎢顆粒的自身結構更緊密，密度也有所提高。凝固了的矩陣鎢合金穿杆再被軋製，壓得更細更長，這樣結構更加緊密，強度和韌性也就更大。

美國152毫米的XM578、105毫米的M735和德國的DM-13是比較早期的採用液凝方式鎢穿杆的穿甲彈，但當時的加工技術有限，不能夠令鎢杆達到需要的強度和韌性。這些性質達不到要求，穿杆撞擊裝甲就容易碎裂，而且在發射過程中承受五萬多G的加速度，也可能出現碎裂。特別是長穿杆，構成物質的強度、 硬度、韌性必須都達到要求。於是這些穿杆的鎢杆外又加上了一層鋼制的夾克。鋼容易加工，可以達到要求，鋼的夾克可以幫助降低夾克內相對脆弱的鎢杆碎裂的機會。俄國的第 一種鎢杆穿彈，BM-42，也使用了這種夾克方式。由於鋼的加入令整體的平均密度下降，另外鋼夾克下的鎢杆仍然不能達到理想的硬度和韌性，鋼夾克鎢杆的材料係數只能達到0.9上下。


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自二戰以來，反坦克便成了坦克的首要任務，坦克火炮的威力也是衡量坦克性能的三大指標之一，而最大程度的提高反坦克威力便成了各國孜孜不倦的追求。

60年代蘇聯率先在它的T-62上使用115mm口徑的滑膛炮，之後西方國家也不甘落後、紛紛效仿，從此線膛炮一統天下的局面被打破，到了 上個世紀九十年代，各國的最新型主戰坦克除英國、印度、中東一些小國仍然使用線膛炮以外，絕大多數國家已經轉而使用滑膛炮。滑膛炮沒有膛線、結構簡單，因此膛壓高、炮彈炮口初速高。滑膛炮的問世也使得次口徑脫殼穿甲彈（APDS）得到迅速發展，目前穿甲彈已經了主戰坦克的最主要彈種。

穿甲彈是純粹的動能彈，完全依靠自身的動能撞擊坦克裝甲，高速穿甲彈對坦克的衝擊大大超過了裝甲的承受極限而能強性穿透。穿甲彈在穿過裝甲的過程中高速的彈芯會和裝甲發生劇烈的摩擦，使得部分裝甲熔化、並隨穿甲彈一起飛入坦克內部對人員和裝備造成損壞。

經過多年的發展，早期的次口徑脫殼穿甲彈（APFSDS）已經演變成了今天的尾翼穩定脫殼鎢合金穿甲彈，它的彈芯的外形近似長箭，彈身細長，直徑20-30mm，長經比超過20：1，彈芯尾部有尾翼，可保持飛行中的穩定性和射擊精度。這種近似長箭的外形不僅可減小飛行阻力、保持速度，而且在和裝甲撞擊時作用面小、衝擊力大，可有效的增加穿甲深度。由於APFSDS的直徑遠遠小於火炮口徑，因此必須在彈芯上套一個彈帶才能由火炮發射，彈帶的作用是密閉炮膛，並增大彈丸的受力面積，使彈丸獲得高炮口初速。目前西方的APFSDS的炮口初速 已經達到了1700米/秒左右-這相當於5倍的音速，彈帶的外邊包裹著一層薄薄的銅箍，在彈丸飛出炮管的過程中銅箍會和炮管發生摩擦，在彈丸飛出炮管後， 彈帶受空氣阻力的作用而分裂、脫落，剩下的箭形彈芯則保持高速繼續飛行。


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作為現代動能反坦克彈藥的典型代表——尾翼穩定脫殼鎢制穿甲彈採用高硬度、大密度的彈芯材料、大長徑比彈體設計，彈丸單位截面積上的品質與彈丸速度得到了極大的提升，侵徹能力實現了巨大的飛躍。

由於尾翼穩定脫殼穿甲彈完全靠動能破壞裝甲，所以彈芯的動能和材料硬度便成了最重要的性能指標。為了穿過坦克裝甲，彈丸的硬度必須夠高，這樣才能在“硬碰硬”的過程中佔優勢，動能（E=MVV/2）對尾翼穩定脫殼穿甲彈也極其重要，動能越大，穿甲威力越大。

影響彈芯動能的因素有彈芯直徑、品質、速度。彈芯直徑越小，則彈芯在飛行中的阻力越小、更容易保持速度，而且在撞擊時由於作用面小、威力大，當然彈芯的直徑 也不可能太小。彈芯的重量也是設計時重點考慮的因素：彈芯太重，會使彈丸（包括彈芯和彈帶）的重量增大，從而降低炮口初速。彈芯太輕，雖然能夠獲得較高的 炮口初速，但是其動能小了，在飛行中更容易受空氣阻力的影響，在遠距離上速度降低更快，存速性不好。較低的品質+較低的速度=較低的動能，因此彈芯的品質也是影響尾翼穩定脫殼穿甲彈威力的重要因素。鎢材料便成了尾翼穩定脫殼穿甲彈的最好選擇，鎢的密度都在19克/立方釐米左右，是鋼密度的2.5倍，同時鎢的硬度極高的，因此非常適合做尾翼穩定脫殼穿甲彈彈芯。目前國外絕大多數國家裝備的都是尾翼穩定脫殼鎢制穿甲彈。


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高比重鎢合金穿甲彈，是人們非常熟悉的一種炮彈，但它究竟是什麼做的？它是怎麼穿甲的？他到底是怎麼工作的？就不是誰都說的清楚了。之前中央電視10套節目播了一個叫《“鎢”以稀為貴》的專題節目，其中請了兩位嘉賓，其中一位姓馬，50多歲了，是中國社會科學院世界政治和經濟研究所的研究員，作為這樣一位學者級人物，在提到鎢的作用時，說了這樣一段話：“高比重鎢合金穿甲彈為什麼能穿甲呢？就是因為穿甲彈頭部是會噴火的，它一邊噴火，一邊往裏穿，因為裝甲被它噴的火燒軟了，穿甲彈就容易穿進去了”。

穿甲彈，是為了對付坦克的，所以自打坦克誕生就有人在琢磨穿甲彈。第一代穿甲彈是普通穿甲彈，彈體分實心的和裝藥的（總有人以為穿甲彈裏面是有炸藥的，那就是在第一代中出現的，品種有尖頭、鈍頭和帶被帽的這麼三種。第二代是次口徑超速穿甲彈，這種穿甲彈的外形分線軸型和流線型的兩種，彈芯已經開始用鎢合金了。第三代就是當今世界各國主戰坦克的主流穿甲彈----尾翼穩定脫殼高比重鎢合金穿甲彈。

以下就是用高速攝影機拍攝的高比重鎢合金穿甲彈在脫殼時的情景。




 

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鎢合金穿甲彈素以強攻硬鑽而著稱，也就是俗話說的硬碰硬。它主要靠鎢合金彈丸命中目標時的大動能和本身的高強度擊穿鋼甲。俗話說，“打鐵先得自身硬”，要擊穿目標的裝甲，沒有一副硬朗的身子骨是不行的。因此，鎢合金穿甲彈的彈丸，都是用比坦克裝甲硬得多的高密度材料製成的。鎢合金穿甲彈擁有超硬彈頭，是裝甲車輛、坦克等的剋星。發射時，鎢合金穿甲彈彈丸在膛內高溫高壓氣體作用下，一觸及目標，就會把鋼甲表面打個凹坑，並且將凹坑底面的鋼甲像沖塞子一樣給頂出去。因為鎢合金穿甲彈具有高韌性，彈丸頭部不會破裂，彈體在強大慣性力的衝擊下往前沖。當撞擊力達到一定數值時，引信被觸發點燃，就引起了彈丸裝藥的爆炸。這時，在每平方釐米面積上，可產生數十噸至數百噸的高壓，從而殺傷坦克內的乘員、破壞武器裝備。

通過以上鎢合金穿甲彈原理我們可以瞭解到，鎢合金穿甲彈的穿透能力主要來源於彈丸運動時的動能，而要增大彈丸擊中目標時的動能，就必須提高彈丸的速度。我們現在使用的鎢合金穿甲彈，除了用長管火炮發射外，還都將彈體做成流線型或長杆形，就是我們常說的脫殼超速鎢合金穿甲彈。因為脫殼超速鎢合金穿甲彈的彈丸形狀像支長箭，所以，還有人稱它為箭形超速穿甲彈。

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美國負責亞太事務的副助理國防部長理查.勞力斯(Richard Lawless)稱，阿富汗和伊拉克境內懷疑是“中國制穿甲彈”能輕易摧毀美軍“悍馬”戰車和其他重型裝甲車輛，導致美軍重大傷亡。

中國新型穿甲彈本領為何如此高強？讓我們揭開其工作原理及秘密。

中國新型穿甲彈-鎢合金穿甲彈是一種依靠彈丸強度、重量和速度穿透裝甲的炮彈，擁有異常堅固的硬腦殼，是坦克，飛機，軍艦式裝甲車輛的剋星。鎢合金穿甲彈彈頭很尖，彈體細長，採用鎢合金製成，強度極高。

鎢合金穿甲彈能輕易摧毀美軍“悍馬”戰車和其他重型裝甲車輛。鎢合金穿甲彈外形類似於爆破筒，在一根金屬管裏裝滿炸藥，在發射口一端有一個特製的金屬盤狀物。當金屬管內火藥被引爆後，發射口的金屬盤就以極高速度向目標飛去，並在飛行過程中改變形狀，變成類似子彈的尖狀物，憑藉接近熔點的高溫穿透各種類型的裝甲，造成車內人員死傷。不僅美軍的“悍馬”戰車抵抗不了這種炸彈，就連“艾布拉姆斯”主戰坦克有時都會被穿透。




 

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