鎢的氧化物種類很多 , 通常以三種狀態存在 ,分別為黃鎢 、藍鎢和紫鎢，均屬於單斜晶系。鎢的氧化物應用非常廣泛, 它們是生產純鎢粉的主要原料 。藍鎢目前已取代鎢酸和三氧化鎢 ,成為鎢粉生產中應用最廣泛的原材料 。工業用藍鎢是一種意義不明確的產物 ,它是一種由鎢化合物組成的粉末狀混合物, 主要相成分為 WO3和 WO2. 90,有的藍鎢夾有少量 WO2. 72或無定形相。

藍鎢在理論意義上是指相成分為 WO2. 9( 即W20O 58) 或 A T B( 銨鎢青銅) 的化合物, 但在實際生產中, 藍鎢通常為多種氧化鎢的混合物。其中包含有黃鎢相或紫鎢相, 隨煆燒條件的不同, 所得藍鎢的相組成也不同。

黃鎢、以 W20O 58 及以 A T B為主相的藍鎢大顆粒均具有鮮明的棱角, 由一個個小立方體聚集而成, 表面均有不同程度的破碎, 並且佈滿了裂紋; 紫鎢的形貌則與其他三者有明顯的不同, 每個大顆粒均為針狀或棒狀晶粒組成的疏鬆顆粒團。

紫鎢相成分為 WO2.72 ( 或W18 O49 ) , 紫鎢（TVO）粉末具有最大的中孔體積，最小的微孔體積，最窄的孔徑分佈，最小的分數維數和最大的平均孔徑，其有利於氫還原制取超細鎢粉，而不利於摻雜工藝，是一種獨特的晶體結構故用於制取細鎢粉和細碳化鎢粉。

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氧化鎢糰粒表面特徵

黃鎢、以 W20O 58 及以 A T B為主相的藍鎢大顆粒均具有鮮明的棱角, 由一個個小立方體聚集而成, 表面均有不同程度的破碎, 並且佈滿了裂紋; 紫鎢的形貌則與其他三者有明顯的不同, 每個大顆粒均為針狀或棒狀晶粒組成的疏鬆顆粒團。

氧化鎢糰粒的內部結構

氧化鎢糰粒的表面形貌延伸到了糰粒的內部。所有的氧化鎢糰粒內部都具有豐富的裂紋, 其中紫鎢糰粒內部不僅裂紋豐富, 且內部的顆粒也為針狀或棒狀。紫鎢顆粒的這種結構有很大的空隙, 使其松裝密度較低, 有利於還原過程中氫氣的滲入和水蒸氣的逸出, 使得還原不僅始於表面, 還可在內部同時進行, 因此氫還原時生成鎢粉的晶核多, 反應速度快, 粒度細, 適宜生產細顆粒鎢粉。

氧化鎢顆粒形貌與大小

相成分不同的氧化鎢顆粒形貌及尺寸相差很大, 紫鎢的顆粒形貌為棒狀, 其餘氧化鎢顆粒形貌為近球狀; 顆粒尺寸以紫鎢顆粒為最大, 而以 藍鎢為主相的藍鎢顆粒最小。從顆粒間的聚合程度來看, 藍鎢 顆粒間的間隙最小。

不同的氧化鎢有不同的微觀結構; 以 藍鎢主相的氧化鎢顆粒粒度最細, 紫鎢的顆粒粒度最粗; 紫鎢具有獨特的棒狀結構, 適宜制取細粉。( 2) 應掌握不同氧化鎢具有不同微觀結構的特點, 以根據對鎢粉和碳化鎢粉的不同性能要求, 選擇合適的氧化鎢原料。( 3) 應加強原料選取與制粉工藝間的縱向研究,深入瞭解不同特性原料適合制取何種粉末以及制取粉末的最佳工藝。

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硬質合金刀具塗層的性能很大程度上決定於塗層的製備工藝及塗層品質，塗層品質包括：塗層密度、織構、顯微結構、結構缺陷、殘餘應力等。鍍膜工藝參數包括沉積溫度、電弧電流、N2 分壓、負偏壓、鍍膜時間、真空度等等。

3. 氮氣分壓 
氮氣作為反應氣體，其分壓的大小嚴重影響著塗層的相組成。在沉積過程中，氮氣還起著維弧的作用，當爐腔內的氣體壓強過低，陰極弧難以維持穩定，易引起斷弧現象，同時會使得膜層中的 N 比例下降，達不到理想的 TiN、TiCN、ZrN 原子配比。 

4. 負偏壓 
偏壓高時，離子轟擊增強，組織緻密。脈衝偏壓在一定程度上減少了磨蹭的殘餘應力，使結合強度增大，摩擦係數減小。但是偏壓過高，基體過熱，塗層的硬度和結合強度等力學性能都會下降。




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硬質合金刀具塗層的性能很大程度上決定於塗層的製備工藝及塗層品質，塗層品質包括：塗層密度、織構、顯微結構、結構缺陷、殘餘應力等。鍍膜工藝參數包括沉積溫度、電弧電流、N2 分壓、負偏壓、鍍膜時間、真空度等等。

1. 沉積溫度 
沉積溫度對硬質合金刀具塗層的組織、硬度及附著力起至關重要的作用。溫度太低，形核不均勻，為疏鬆、粗大的組織，膜硬度、結合力、耐磨性等力學性能較差；溫度太高，基體表面則產生過熱現象，得到的是粗大晶狀組織，硬度較低。只有適當的溫度才能獲得緻密的柱狀晶，膜層硬度則由於原子排列更加規則、孔隙減小的原因而有所提高。 

2. 弧源電流 
在一定的偏壓下，弧源電流決定基體溫度和宏觀力學性能，靶電流增大，基體溫度升高，晶體由柱晶狀生長向緻密的等軸晶生長轉變，硬質合金刀具塗層的硬度隨著提高。




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硬質合金刀具離子鍍是在真空條件下，利用氣體放電或被蒸發物質部分離化，在氣體離子或被蒸發物質離子轟擊作用的同時把蒸發物質或其反應物沉積在硬質合金刀具基底上。它兼有蒸發鍍的沉積速度快和濺射鍍的離子轟擊清潔表面的特點，特別是具有膜的附著力強、繞射性能好和可鍍材料廣泛等優點，因此這一技術獲得了迅速的發展。 硬質合金刀具離子鍍最基本的特徵是通過某種特定的方法使中性粒子產生離化作用，並通過在基體上施加的負偏壓，使產生的離子對基片和覆蓋層產生持續的轟擊作用，並達到在基片上沉積鍍膜的目的，一般來說離化效率越大越好。 

硬質合金刀具離子鍍技術主要包括：活性反應蒸鍍離子鍍、空心陰極離子鍍、電弧離子鍍等。而其中數電弧離子鍍技術，以其金屬離化率高，有利於提高膜基附著性和膜層的性能；沉積速率高，鍍膜效率高，設備結構簡單，工作電壓低，較安全，成為最為成功且應用最為廣泛的離子鍍技術。

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1.麻點
   
麻點是鍍層上的微小白色、黑色點狀缺陷，形狀多樣，有些明顯而規則，易發現，相對好控制；少量的肉眼“看不見”的，只能用儀器檢查。
    
原因分析：
    
模具基體的砂眼、氣孔、點蝕、粘附物等不良引起；模具在噴砂時粘附砂粒，或砂質不良，或砂質被雜質、油、異物、塵埃等污染引起；模具在除油時粘附的乳化物、清洗時水中的雜質等；配液時使用的壓縮空氣、純水及其管路、工具及環境中的雜質等污染引起；鍍液、活化液中的未溶化的鹽顆粒、酸化的電極金屬物等均可引起麻點。
    
上述麻點直觀可見，而模具表面的有些薄層粘附物，經分析主要為鍍前污染砂質中的碳類化合物。它牢固，粘附力強逐漸會變成耐酸堿、抗振動的高粘度膠狀物。在除油、清洗時不易去除，一旦疏忽，流入電鍍工序，必然被鍍層覆蓋，肉眼不易發現，也無法彌補。
   
2.鍍層粗糙
    
原因分析：
   
鍍液基本組成是硫酸鎳、檸檬酸鈉、鎢酸鈉等，還有鹽類、有機配合物等。試驗發現：模具電鍍的缺陷主要與鍍液中的雜質含量有關。化學藥品的純度不高，鍍液中的異物，鍍液的頻繁使用，使鍍液中金屬雜質Cu、Fe、Cr、Co含量超出了允許範圍等，均可導致鍍層粗糙、麻點增加及白色顆粒。
    
3.鍍層厚度嚴重不均
    
中央與側面、角部、R處鍍層嚴重不均，甚至角部、R處出現微細裂紋。
   
原因分析：
    
鍍液使用較長時間後，鍍層出現缺陷的幾率增加，側面及球面的白色顆粒，角部、R處的微細裂紋尤為明顯。試驗發現：當鍍液中的雜質Cu、Fe、Cr、Co含量分別顯著增加到20、20、20、50mgl時，電鍍品質明顯下降。




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黃色氧化鎢生產工藝：粉末冶金的第一步就是製造金屬粉末。粉末製作過程主要分為四步：固態還原，霧化，電解，以及化學方法。

固態還原

固態還原在粉末還原過程中，把選好的礦石壓碎，混合還原物(如：碳)，傳送到連續爐。爐裏發生反應，留下綿狀金屬，然後粉碎，與所有非金屬材料分離，篩選， 生產粉末。由於沒有精煉處理，粉末的純度取決於原材料。不規則的綿狀的顆粒，柔軟，易壓縮，有良好的預燒結(“綠色”)的強度。

霧化

在這個過程中，熔融金屬分為小液滴並在相互接觸或與固體接觸前迅速冷凍。通常情況下，熔融金屬薄膜流是通過氣體或液體的高能射流的影響而分解的。原則上，這項技術適用於所有可熔化金屬，並用於商業生產金屬鐵，銅，合金鋼，黃銅，青銅，低融點金屬，如鋁，錫，鉛，鋅，鎘，以及在選定的情況下，鎢，鈦，錸，和其他高融點材料

電解

通 過選擇合適的條件，如電解液成分和濃度，溫度和電流密度，許多金屬可以以綿狀或粉狀的狀態存放。進一步的處理，水洗，烘乾，還原，退火，破碎，往往是必需 的，最終生產出高純度，高密度粉末。銅是電解出的原料金屬，但鐵、鉻、鎂粉末也可用作這種方式生產。由於其相關的高能源成本，電解一般僅限於高價值的粉 末，如高導電性的銅粉。

化學方法

最常見的化學粉末處理涉及從溶液中氧化還原，沉澱，熱分解。生產出的粉末的性能有很大變化，但粉體顆粒大小和形狀基本相近。氧化還原粉末往往為"海綿"狀， 因為顆粒上有許多氣孔。溶液沉澱粉末粒度分佈窄，純度高。熱分解是最常用於處理金屬羰基合物。這些粉末，一經磨碎和退火後，純度超過百分之99.5。

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黃色氧化鎢兩種不同的顆粒大小不一，呈現出不同的顏色。當黃色氧化鎢的晶體尺寸約為1.5um，顯現為黃色。當黃色氧化鎢晶體尺寸約為15um，顯現為綠色。雖然外觀顯示不同，但特性是類似的。它是在煆燒仲鎢酸氨過程中，嚴格控制溫度，脫離結合水或水和氨。精准的時間和溫度的控制，在很大程度上影響氧化鎢的物理特性。

歷史
黃色氧化鎢是鎢的一種氧化物。黃色氧化鎢的發現可以追溯到鎢的歷史。
鎢有著悠久的歷史，可以追溯到18世紀。最早是由Peter Woulfe發現的。鎢最早被稱為wolfram，元素符號為W。瑞典化學家 Carl Wilhelm Scheele發現了白鎢礦，並對其作了大量的研究。
1841年，化學家Robert Oxland研究出了生產三氧化鎢和鎢酸鈉的第一道工序。他被授予了專利。不久後，他被認為是鎢化學系統的創始人。

物理性質
黃色氧化鎢(WO3)呈黃色或亮綠色。黃色氧化鎢是細碎的黃色晶體粉末狀。氧化鎢被用於生產金屬鎢粉或複合陶瓷顏料。
化學分子式：WO3-x
外觀和特性：黃色粉末，常溫下性質穩定。
物理特性：產品通過80目篩網
松裝比重：2.3~2.8g/cm3
包裝：鐵桶內襯塑膠袋，每桶淨重100千克或200千克。

用途
黃色氧化鎢一部分用於生產化工產品，如油漆和塗料、石油工業催化劑等；但氧化物是一種中間產品，大量的氧化鎢被用於金屬鎢粉和碳化鎢粉，進而用於生產金屬鎢製品的生產，並大量應用與生產鎢的合金製品，入鎢銅、鎢鎳，鎢鎳鐵、鎢銀，鎢錸、鎢釷等，而當代工業領域中應用最為廣泛的則是以鎢為基材生產的各種牌號和用途的硬質合金產品。
三氧化鎢被用於日常生活中的多種用途。它經常被用於工業X射線螢幕螢光粉生產的防火面料和氣體感測器，鎢酸鹽。由於其豐富的黃色，氧化鎢也被用來作為陶瓷和油漆中的顏料。

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 硬質合金刀具濺射鍍膜塗層方法是在真空條件下，用具有一定能量的荷能粒子轟擊材料的表面，使得被轟擊的材料的原子獲得足夠的能量，脫離原材料點陣的束縛，進入氣相，這種技術就是濺射技術。可以利用濺射出的氣相元素進行沉積成膜，這種沉積過程被稱為濺射鍍膜。 

硬質合金刀具濺射鍍膜塗層方法有許多優點：如可實現大面積沉積；幾乎所有金屬、化合物、介質均可作成靶，在不同材料的襯底上得到相應薄膜；可以大規模連續生產。因此，硬質合金刀具濺射鍍膜塗層技術在電子學、光學、磁學、機械、儀錶等行業獲得廣泛應用。硬質合金刀具濺射鍍膜可根據產生濺射離子的方法分為直流濺射鍍膜、射頻濺射鍍膜、磁控濺射鍍膜及離子束濺射鍍膜等。其中最有代表性的是磁控濺射鍍膜方法。




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