新材料鎢合金的應用

新材料,也被稱為先進材料,是指新近發展的或正在研發的、性能超群的一些材料,具有比傳統材料更為優異的性能。這些新材料的發現在研究過程中具有優越的特性和功能,能夠滿足高科技的需要。人類歷史的發展表明,材料的物質基礎,社會發展和新材料的試驗是社會材料技術進步的一個里程碑,新材料作為高新技術的基礎和先導,應用範圍極其廣泛,它同信息技術、生物技術一起成為二十一世紀最重要和最具發展潛力的領域。同傳統材料一樣,新材料可以從結構組成、功能和應用領域等多種不同角度對其進行分類,不同的分類之間相互交叉和嵌套。此外,材料技術不僅是現代工業技術,推進人類文明的進步與發展,也是國防力量顯著的物質基礎。國防力量往往是新材料技術成果的使用領先者,新材料技術的發展對國防工業和武器裝備的發展具有決定性的作用。

軍用新材料是新一代的物質基礎,也是世界軍事領域的關鍵技術。軍事新材料技術是現代設備的關鍵,以及軍事高技術的重要組成部分。世界各國都高度重視的軍事新材料的開發。保持軍隊前進的一個重要的前提是加快軍工新材料技術的發展。鎢合金作為一種新材料,屬於熔點最高的金屬,並且其突出的優點是耐高溫,強度大和耐腐蝕,這表現出了其優異的軍工性能,尤其是武器的製造。

它主要用於武器製造行業中穿甲彈製造。中國的主戰坦克125Ⅱ型的穿甲彈是由鎢鎳鐵為材料,平均性能可以達到拉伸強度1200兆帕,2000米距離穿擊600毫米厚的鋼裝甲的平均擊穿指數為15%。目前,鎢合金被廣泛應用於中小口徑高射砲穿甲彈和高速防刺穿材料,這推動了軍事工業的發展。



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Walking鎢合金漁墜子

該鎢合金漁墜子呈橢圓形。 Walking鎢合金漁墜子的頂部上有個圓孔,可穿過魚線。漁墜子的底部比頂部更大,更寬,可承受更多的重量。底部的邊緣也是呈圓弧狀。

該漁墜子可輕易穿過水里的岩石,減少抽絲的概率。採用扁平狀的設計也可防止漁墜子在水里滑動。

Walking鎢合金漁墜子可直接使用活餌。使用該漁墜子,首先用魚線將漁墜子紮緊。而後,選用以轉接頭,該轉接頭要足夠大,這樣才不會穿過漁墜子的圓孔。魚線的另一端也需要與轉接頭紮緊。

最後您可以在漁墜子上掛上任何您想要的魚餌。該漁墜子不僅可以防止抽絲,還可防止魚類逃脫,更有利於捕魚。

Walking鎢合金漁墜子


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硬質合金密封件平面度檢測

硬質合金密封件檢測的目的是對其質量、可靠性、使用壽命等進行評定。
 
硬質合金密封件的平面度檢測。硬質合金密封件的端面平面度不大於0.9μm,表面粗糙度Ra應小於0.01μm。要求這樣高的平面度,是為了保證端面的泄漏量在允許範圍內。此外,減小表面粗糙度可使承載面積增加,從而增加硬質合金密封件的承載能力。
 
密封端面平面度的檢測,通常是利用光波的幹涉效應來測量。可以用質量非常高的激光幹涉儀或光學平晶來進行測量。前者屬非接觸量法,後者屬接觸量法。
 
硬質合金密封件的平面度檢測可以為制造出廠控制質量,也可以為研究開發提供數據,從而不斷進行改善,使硬質合金密封件有更高的可靠性和更長的使用壽命。
 
 
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硬質合金密封件研磨

為達到良好的密封效果,要求硬質合金密封件要有良好的表面加工質量,需要采用研磨拋光對其表面進行加工,以達到硬質合金密封環的工作要求。
 
研磨常用的磨料有碳化硼、人造金剛石粉等,磨液一般采用低粘度的煤油和清水,磨料和磨液的配比根據硬質合金密封件的硬度來調整確定。
 
研磨和拋光的操作方法主要分為手工和機械的研磨拋光,一般手工研磨用於現場維修,批量生產采用機械研磨拋光。另外,按照研磨原理分,可分為幹式和濕式研磨,一般是用濕式法達到所要求的平面度後,再用幹式法拋光,以達到更美觀光亮的表面。
 
對於新生產的硬質合金密封環,研磨前的加工必須具有相應的精度和表面質量,這樣才能保證成品最後的要求精度,以達到硬質合金密封環的工作要求。
 
 
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硬質合金雙端面機械密封件

硬質合金雙端面機械密封件是硬質合金密封件的一類標准件,主要用於各類機械的密封。
 
硬質合金雙端面機械密封件具有耐腐蝕性、耐高溫性、耐高壓性、耐磨損性等一系列優良特性,能夠長時間穩定可靠地工作,並且適用範圍廣。
 
硬質合金雙端面機械密封件主要可用於軸承、各種泵、釜、油缸等,可在弱酸、弱堿等液體環境下穩定使用。工作時需要有冷卻沖洗並盡快流通,另外根據具體工況條件可選取合理的摩擦副。
 
硬質合金雙端面機械密封件的密封效果好,使用壽命長。
 
硬質合金雙端面機械密封件
 
 
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摻Eu鎢酸鈣特點

摻Eu鎢酸鈣是以鎢酸鈣為基質,Eu作為啟動劑兩者結合製備而得的,摻Eu鎢酸鈣具有以下特徵:

1:Eu固有的內在結構的4f-4f躍遷能級激發,使得發光材料摻Eu鎢酸鈣可以獲得高效的躍遷紅色發光,並且有很高的純度。

2:Eu(94.7pm)的半徑比鈣離子(99pm)小,所以在合成過程中,Eu很容易進入鈣離子的晶格位置,戰區鈣氧八面體的位置,使得連氧位置有所變化,基質內部產生更多的晶格畸變,使得發光效果增強。

3:Eu在鎢酸鈣基質中的摻雜濃度很高,甚至可以摻雜摩爾分數達到100%,卻不發生濃度猝滅。這是由於基團中W-O有很強的共價鍵效應,導致Eu的濃度效應減弱。所以摻Eu鎢酸鈣的發光強度很高,並且可以承受較高功率的激發。

4:發光材料摻Eu鎢酸鈣的合成方法相對簡單,製備過程操作簡易,合成所需溫度大多在700-1200℃。


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製備鎢酸鈣納米晶

鎢酸鈣是一種典型的自啟動發光材料,具有穩定的物理化學性質。由於其特有的光學性能,鎢酸鈣可被用作磷光體、放射強度閃爍計數材料和雷射器基質材料。

製備鎢酸鈣納米晶,選用鎢酸鈉(Na2WO4  2H2O 純度99.5%)和硝酸鈣[Ca(NO3)2  4H2O,純度99%]為原料,去離子水為溶劑,加表面活性劑PEG200.稱取適量的鎢酸鈉並分別溶于去離子水中,用磁力攪拌器攪拌1h,以達到完全溶解的目的。為調節反應時的pH值(pH=9)以利於反應的進行,在鎢酸鈉溶液中加入適量的氨水,用磁力攪拌器攪拌20min。將PEG200:H2O按2:1的比例加入到硝酸鈣溶液中,用磁力攪拌器攪拌1h,以達到分散顆粒的效果。最後將鎢酸鈉溶液直接加入到硝酸鈣溶液中,並用磁力攪拌器攪拌20min,以促進反應的進行,最後得到白色混濁液。將混濁液靜置約1.5h後,可看到鎢酸鈣沉澱於燒杯底部,用去離子水清洗鎢酸鈣沉澱數遍後在100℃的環境中烘乾,得到白色的鎢酸鈣納米晶。


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製備鎢酸鈣薄膜影響因素-溶液pH值

鑒於鎢酸鈣薄膜只在鹼性條件下才能生成,酸性條件下將形成H2WO4沉澱,其溶解度亦很小,所以我們通過實驗分別選用了溶液pH值為8、10、12三個階梯進行比較實驗。

以下表格是溶液pH值對鎢酸鈣薄膜製備的影響:

溶液pH值 8 10 12
反應時間(h) 7 7 7
薄膜厚度(nm) 320 260 170

從以上表格資料可以看出,溶液pH值越高,反應進行的越緩慢且生長的薄膜厚度越小。當溶液pH值為12時,反應時間為7小時薄膜厚度大約170nm,而此時pH值為8和10時,溶液中薄膜厚度分別為320nm和260nm。可見相同反應時間下,薄膜生長雖然同時處於快速生長階段但在pH值高的溶液中,生長的薄膜仍較pH值低的環境下生長的薄膜厚度小,且生長緩慢。


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製備鎢酸鈣薄膜影響因素-反應溫度

我們知道反應溫度對化學反應的影響一般都是從熱力學角度產生影響的,使用化學浴沉積方法製備鎢酸鈣薄膜也不例外。

以下表格是反應溫度對鎢酸鈣薄膜製備的影響:

反應溫度(℃) 40 60 80
反應時間(h) 7 7 7
薄膜厚度(nm) 75 175 250

從以上表格資料可以看出,薄膜的厚度隨反應溫度的變化而變化。反應溫度為80℃時,反應進行的快且薄膜的後的增長速度比溫度40℃和60℃的生長快的多,這說明提高反應溫度可有效提高環境提供給制備過程的能量。隨著溫度的提高會在襯底上形成更多的晶核,從而使得反應更容易朝著生成鎢酸鈣薄膜的方向進行,達到薄膜生長的目的。


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製備鎢酸鈣薄膜影響因素-溶液濃度

製備鎢酸鈣薄膜不僅受到螯合劑的影響,同時也深受溶液濃度的影響。

以下表格資料是溶液不同濃度下製備的鎢酸鈣薄膜的厚度:

溶液濃度(mol/L) 0.05 0.10 0.20
薄膜厚度(nm) 100 300 350
水浴溫度(℃) 80 80 80

從以上表格資料可以得出結果:當其他反應條件一致時,溶液不同濃度下製備的鎢酸鈣薄膜厚度不同。當溶液濃度為0.05mol/L,水浴溫度為80℃時,襯底上幾乎沒有薄膜形成,或形成的薄膜厚度及其的薄,溶液中也幾乎無沉澱生成。而溶液濃度為0.10mol/L和0.20mol/L,水浴溫度為80℃時,同樣可以形成薄膜,但,後者形成的薄膜表面明顯存在顆粒狀物質且溶液中沉澱很多。本著保證鎢酸鈣薄膜品質的前提下節省原料的原則,最終選定的溶液溶度應為0.1mol/L。


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