穿杆的材料决定了穿杆的密度、强度、韧性等方面情况。材料密度不高，穿杆不能够聚集足够的动能。强度不足，穿杆不能有效地破坏装甲结够。韧性不强，穿杆容易被粉碎或折断，穿透能力当然也会大打折扣。另外，一些材料有独特的性质，对穿透效果也有影响。

先进的钨穿杆是液态混合制造的 ，一般含钨90%-97%，另外含有镍、铁一类的物质。制造这种钨穿杆，首先把各物质磨成细末按比例混合起来，压制成杆状。然后加热。由于铁、镍一类物质的融点低于钨，加热后它们会比钨的颗粒先融化掉。这些融化的液态金属流动、充实钨颗粒间的空隙，使得混合更加均匀。尔后， 钨达到半融化或者融化，但不能流动，与液态的铁、镍等形成金属矩阵。另外由于软化和重新凝结，钨颗粒的自身结构更紧密，密度也有所提高。凝固了的矩阵钨合金杆再被轧制，压得更细更长，这样结构更加紧密，强度和韧性也就更大。这种矩阵钨杆的材料比例系数在1左右。

美国152毫米的XM578、105毫米的M735和德国的DM-13是比较早期的采用液凝方式钨穿杆的穿甲弹。但当时的加工技术有限，不能够令钨杆达到需要的强度和韧性。这些性质达不到要求，穿杆撞击装甲就容易碎裂，而且在发射过程中承受五万多G的加速度，也可能出现碎裂。特别是长穿杆，构成物质的强度、硬度、韧性必 须都达到要求。于是这些穿杆的钨杆外又加上了一层钢制的夹克。钢容易加工，可以达到要求，钢的夹克可以帮助降低夹克内相对脆弱的钨杆碎裂的机会。俄国的第一种钨杆穿弹，BM-42，也使用了这种夹克方式。由于钢的加入令整体的平均密度下降，另外钢夹克下的钨杆仍然不能达到理想的硬度和韧性，钢夹克钨杆的材料系数只能达到0.9上下。


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反应喷射沉积方法(简称RSP) 可以采用一步工艺直接制备纳米晶多组元的预合金粉末。Haerd-tle等人已用它制备纳米钨合金预合金复合粉末。其原理是将盐溶液在加热反应器中进行热分解而制备金属合金复合粉末。首先按照所需合金成分配制相应的盐混合溶液, 再将混合溶液通过漏嘴喷雾得到液滴, 此液滴流动经过热反应容器, 溶剂迅速蒸发掉, 液滴经干燥形成混合盐沉淀物, 然后将此沉淀物热分解形成氧化物或氢氧化物颗粒, 最后采用氢气还原制备纳米钨合金预合金复合粉末。

采用反应喷射沉积方法所制备的钨基合金复合粉末具有高的烧结活性, 在粘结相熔点温度以下烧结可以得到晶粒非常细的显微组织结构。


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钨合金脱壳穿甲弹，是依靠出膛的速度来击穿敌地面设施的，它有两片护罩，卡住中间的弹芯，这样，弹体的直径依然是传统的120毫米或125毫米，能够吸收火炮装药的所有动能，发射出去后，受到空气阻力的挤压，护罩被撕裂、脱离，只剩弹芯继续飞行。由于炮弹的质量集中于细长的弹芯，所以初速极快，穿甲能力极强，弹道为笔直的直线。

钨合金的密度大，可达到18g/cm3，是钢密度的2.3倍，所以弹心的断面密度大，有利于提高飞行时的存速能力和对钢板的侵彻能力。

钨合金脱壳穿甲弹的主要用途是用于击毁具有间隔装甲、间隔复合装甲，大倾角厚装甲的新型坦克和装甲车辆，也可用于破坏混凝土工事等。


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化学气相沉积法是以金属氯化物或羰基化合物为原料, 在气相中进行化学反应, 经还原、化合或分解沉积制取难熔金属化合物、各种金属复合粉末和涂层的方法。其特点是工艺过程可控制, 粉末纯度高。美国军方采用这种方法成功地将Ni、Fe沉积在W颗粒表面, 制备了纳米纳米钨合金粉末, 而且W粉上的Ni、Fe涂层厚度均匀, 粒度分布范围较窄。在此基础上发展的等离子体化学气相沉积技术也可用于制备纳米WC粉末。

最近MartinHMagnusson等人采用化学气相沉积法成功地制备了纳米W颗粒单晶, 该方法是以W(CO) 6 为原料, 在1000e 的温度下将其热分解: W( WO) 6vW+ 6CO, 形成气溶胶(aerosel) 的W颗粒。将W颗粒气溶胶通过一种带有超压光(ultraviolet) 的装置, 通过光电效应产生自由电子和带正电的充电颗粒, 然后采用电场粒度分析仪进行粒度分级等后续工艺。整个过程以纯N2作为气流载体。用这种方法制备的单晶粒度可控制在15~60nm之间, 而且纳米钨合金粉末经过1900e 高温烧结后仍然保持单晶结构。


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