製備球狀碳化鎢粉新工藝

傳統工藝製備球形碳化鎢粉,大致是將原先製備而成的多角狀粉末在等離子體中再加工成球形碳化鎢粉,也有的是採用電弧熔煉旋轉霧化法,得到球形碳化鎢粉,這些方法雖然能生產球形粉末,但生產規模極小,生產效率低,成本非常高,設備的投資非常大,為了緩解這些不利情況,以下介紹製備球狀碳化鎢粉新工藝:

製備球狀碳化鎢粉新工藝,以常規總壇含量3.9%,游離碳0.08%的多角狀碳化鎢粉為原材料,將多角狀碳化鎢粉放置超高溫裝置,在2900℃的環境中連續通過高溫處理段、高溫球化段,在高於其熔點的溫度下實現球化,制得球狀碳化鎢粉。

所獲得的球狀碳化鎢粉粉末表面光滑,W含量為95.88%,總碳含量為3.96%,游離碳含量為0.06%,顯微硬度為2900HV0.5,松裝密度為9.64g/cm³,振實密度為10.62g/cm³,流動性為7.4s/50g,具有良好的性能。
 

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醫用鎢合金遮罩件

近年來,隨著先進的 X射線診斷,以及心血管造影術、血管成形術的更新和普及,放射介入治療廣泛開展。而在心血管造影術、血管成形術等精細手術中,醫學放射學工作者須長時間曝露在 X射線場中工作。若機體在較長時間內連續或間斷受到 X射線照射且達到一定劑量時,組織中的細胞被電離輻射滅活,從而引起以造血組織損傷為主的放射性損傷,甚至導致白血病,皮膚癌等。當眼睛長期受到超劑量輻射時,會引起晶狀體病變,發生放射性白內障。在這種發展趨勢下,如何進行射線防護,顯得尤為重要。鎢合金遮罩件是醫用射線防護材料的最佳選擇,與傳統鉛遮罩件相比,鎢合金遮罩件密度高,所以在兩者同等重量的情況下,鎢合金遮罩件的體積小。同時,鎢合金遮罩件環保,對環境無害,而鉛是有毒的,對環境有害。


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高比重鎢合金遮罩件的遮罩機理

高比重鎢合金遮罩件對電離輻射的遮罩作用是通過材料中所含吸收物質對電離輻射的吸收完成的。物質對射線的吸收大體以下述兩種方式進行 ,即能量吸收和粒子吸收。能量吸收以射線與物質粒子發生彈性和非彈性散射方式進行 ,如康普頓散射。能量吸收的大小與吸收物質原子序數的 4 次方呈正比。當物質與高能射線作用時 ,能量吸收占主導地位。粒子吸收以射線粒子與物質的原子或原子核發生相互作用方式進行 ,如光電效應。決定物質粒子吸收能力的主要因素為該物質原子的 K層吸收邊(Kabsorptionedge)位置 ,即取決於物質的 K層吸收是否覆蓋射線的能量或能譜。對低能 X射線 ,物質的L 層吸收也起一定作用。當物質與中能和低能 X射線作用時 ,粒子吸收佔有重要地位。


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醫用射線防護材料分類

醫用射線防護材料按使用場合分為透明材料和不透明材料。其中透明射線防護材料主要以防輻射有機玻璃為主。不透明射線防護材料有鉛遮罩材料和鎢合金遮罩材料。但由於鉛板重量較重 ,且質地軟、具有蠕動性和較大的毒性,所以近年來逐步被淘汰,由鎢合金遮罩材料取代它。鎢合金遮罩材料具有高密度,高硬度,環保等特點,且鎢合金遮罩材料遮罩性能好,即使它的厚度比鉛板小,但它的遮罩性能比鉛好很多。


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碳化鎢粉電化學性能

為瞭解碳化鎢粉電化學性能,可以通過恒電流陽極充電法對碳化鎢粉在不同電解液中進行電氧化行為和穩定性進行研究。

結果表明,電極電位高於800mv時,碳化鎢粉中鎢開始發生氧化,電極表面的活性中心受到破壞,電極處於不穩定狀態;電極電位低於800mv時,碳化鎢粉在酸性溶液中對氫氧化反應具有良好的電催化活性和電化學穩定性。由此可見,當電極電位適當時,碳化鎢粉可作酸性溶液中氫氧化反應的電極材料。

在鹼性溶液中碳化鎢粉主要發生自身的電氧化或析氣反應,由此可見碳化鎢粉不宜作鹼性溶液中氫氧化反應的電極材料。

研究還表明,碳化鎢粉電極對硝基甲烷的還原反應具有良好的電催化性能,被廣泛地應用於工業加工領域。
 

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