工业射线照相

工业射线照相使用伽马射线检测材料,如金属和混凝土结构的断层。原本不能检测或者非常耗时的和高成本的工件检测,现在可以通过钨合金伽马射线屏蔽件用断层扫描分析技术快速明确地检测出误差。高密度和高原子序数的钨是最有效的的伽玛屏蔽材料。钨合金屏蔽件通常在管道在线检测设备和准直仪中使用,用于空间有限的地方,或者只要求吸收的小区域。伽玛钨屏蔽件的密度非常高,屏蔽组件的物理尺寸的减少并不会影响他们的刚性或屏蔽特性的有效性。钨的密度高与射线密度、机械性能、以及强度、无毒性紧密相关。

钨合金屏蔽件

伽玛射线的强度与放射性同位素源的体积有关,源体积越大,伽玛射线的强度就越大,其穿透能力也就越强。由于放射性同位素源的体积是随衰变而变化的,因此,伽玛射线的强度是不能控制的。根据射线产生的方式不同,射线照相检测可分为:以X射线管为射线源的X射线照相检测、以放射性同位素为射线源的伽玛射线照相检测、以加速器为射线源的高能X射线照相检测。通常,射线照相检测的过程是:由X射线管、加速器或放射性同位素源发射出X射线或伽玛射线;射线透射进入并穿越被检材料或工件;穿越而出的射线随后与放置于被检材料和工件后的射线照相胶片发生光化学作用(即胶片感光);然后将已感光的射线照相胶片进行处理,得到一张以不同光学密度(图像)的方式记录和显示被检材料和工件内部质量密度的射线照相底片;最后,通过对射线照相底片进行观察,来分析和评价被检材料或工件的内部质量。

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【知钨】什么是硬质合金球

什么是硬质合金球图片

 

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硬质合金注射成形混合装置

硬质合金粉末混炼包括:
1、按设计的合金成分称取粉末;
2、使粉末各组分充分混合;
3、将混合料粉末与粘结剂拌和;
 
用于硬质合金混合料的粉末混合器(如合批采用的双锥混合器)通常不能用于注射成形的混炼。应为注射成形用的粘结剂需要较大的剪切力来变薄,并充分分散到粉末颗粒之间。适合的混料器应该具有较大的剪切力、高的剪切速率,同时在混料机内的各个部位应同等地收到剪切。注射成形常用的混料装置有:双行星混料器,双偏心混料器,Z形叶片混料器,单螺杆挤出机,双螺杆挤出机等。通常用在1-1000Pa.S粘度的混合料中,实际上常常使用双行星混料器、Z形叶片混料器。在亚微或超细粉末混合时,为了得到均匀的混合料,通常在混合后再进行挤压。混料时间应根据物料的粘度等具体情况来定。
双行星搅拌器图片
混炼温度太低, 喂料粘度过大, 将导致喂料和混料器之间的磨损而带入异物, 喂料中夹入过多气体, 带入注射生坯中产生孔隙;混炼温度过高则会恶化粘结剂性能和导致粉末同粘结剂分离;混炼机转速太快而产生的高剪切力将导致磨损引入杂质, 转速太低则不能产生足够的剪切力粉碎合金粉末团粒、不能使粘结剂的粘度适当降低。上述条件若控制不当, 都不能达到混炼均匀的效果, 从而在以后的工序中引发新的缺陷。
 
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碳化钨粉的碳化过程及碳化钨粒度的影响因素

碳化钨粉(WC)是硬质合金生产的最主要原料,化学式WC。WC为六方晶体,晶胞结构为非对称结构,其简单六方型结果中每一个晶胞包含2个原子。钨与碳的另一个化合物为碳化二钨,化学式为 W2C,两者晶体结构如图1所示。表面有金属光泽,硬度与金刚石相近,为电、热的良好导体。熔点2870℃,沸点6000℃,相对密度15.63(18℃)。碳化钨性质较为稳定,不溶于水、盐酸和硫酸,但易溶于硝酸-氢氟酸的混合酸中。碳化钨为硬质合金中最常见的硬质相。目前我国为碳化钨粉末最重要的生产国和出口国。
碳化钨结构图片
用金属钨粉和炭黑为原料,按一定比例配成混合料,将混合料装入石墨舟皿中,置于碳管炉内或高中频感电炉中,在一定温度下进行炭化,再经球磨、筛分即得碳化钨粉。生产过程如图2所示,
碳化钨生产流程图片
碳化钨粉的碳化过程是钨粉和炭黑的混合物在一定温度下与含碳气体发生反应,依靠钨粉颗粒表面与含碳气体的反应与碳向钨粉颗粒内部的扩散来实现。
在经过配碳工序后,W粉与C粉机械混合,之后进入碳化工序。目前碳化工序主要有三种碳化炉:碳管炉、钼丝炉和中频炉。
碳管炉:保温不好,耗能大,使用寿命短,但其灵活性好,可适应各个温度段加热环境,即可生产不同粗细颗粒的W粉。
钼丝炉:能耗大,耗电且耗H2。维修成本高,升温周期长(新炉升温需半个月左右时间,旧炉升温需一周,降温需一周),产量小,易坏。最高温度低,所以生产的产品受温度影响受限,只能生产中、细颗粒产品。
中频炉:能耗较前两种碳化炉小,且通N2工作。升温、降温速率快。理论上,中频炉可适应各个温度段的工作环境。
 
影响WC粉粒度的因素:
1)W粉粒度,直接决定WC粒度;
2)碳化温度,影响程度弱于原始粒度。碳化高温作用:破碎细化、烧结长大。当提高碳化温度时,细颗粒的长大加快,中颗粒会长大,粗颗粒不长大略细化;
3)碳化时间:指炉料在高温区停留时间,时间越长(推速慢),WC聚集再结晶会长大;
4)装舟量:粗颗粒的装舟量较多。
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医用钨合金屏蔽件

医用钨合金屏蔽件材料分为两类。一类为高比重钨合金材料,其主要由90%以上的钨粉与其他金属粉末如镍,铁,铜粉混合而成,另一类是由柔韧的耐热屏蔽沉浸在有机硅或树脂聚合物的钨铁金属粉末制成的材料。它具有高密度,高辐射屏蔽,及环保的特性,是制造医用辐射屏蔽件的首选。

医用钨合金屏蔽件作为钨合金屏蔽件产品的专业应用,可作为医疗直线加速器,医疗多页光栅,X线治疗机等医疗器械的屏蔽材料常应用于放射治疗。放射治疗所用X辐射能量范围为1-25MV。钨合金放射性治疗屏蔽件可缩小粒子束或光波,使粒子射线沿着特定的方向,即只允许与治疗屏蔽件平行的射线通过,或使空间截面梁体变得更窄从而限制射线量。

                                                               钨合金屏蔽件

此外,医用钨合金还用于以下屏蔽:
注射器屏蔽件
钨合金注射器屏蔽件是由钨合金为原料制成的是用于医疗注射放射性药物时起保护作用的医疗器械。钨合金注射器屏蔽件是利用高致密钨合金对放射性粒子的屏蔽作用。钨合金密度可达16 .5-19.0g/cm3,对放射性粒子有很好的屏蔽效益。
钨合金屏蔽罐
钨合金屏蔽罐也是钨合金屏蔽件的一类产品,用于医疗中盛放放射性药物的容器。钨合金屏蔽罐主要用于屏蔽医疗用放射性针剂、药品、和X,伽马射线等放射一起的放射源材料。
医疗造影
医用钨合金屏蔽件可作为CT断层扫描仪的屏蔽件。CT扫描仪可产生X光,这是一种强大的电磁能。这种较高的能量水平可以使X光直接穿过人体大多数的软组织。穿透人体的射线将被,钨辐射屏蔽件吸收,得到的数据传输到计算机利用光影原理进行成像。
放射性示踪
医用钨合金屏蔽件可作为提取屏蔽注射器及PET屏蔽注射器的屏蔽件。提取屏蔽注射器上有一个2mm厚的钨合金部件。注射器提取放射性药剂时,该部件可以保护手臂免遭辐射。当药剂注射到人体内时,钨合金部件可以拆卸掉。而且拆卸十分简单。屏蔽件上有一旋钮,可将屏蔽件与注射器牢牢地固定住。
 

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