钨青铜结构材料在热障涂层的应用

热障涂层(TBC)体系已被普遍应用在第一和第二排涡轮叶片以及暴露于燃气涡轮热气通路的燃烧室部件上。通常,氧化钇稳定的氧化锆隔热涂层被广泛施加于高温段,提供对热机械冲击、高温氧化和热腐蚀破坏的防护。
 
虽然提供TBC的主要目的最初是延长涂覆部件的寿命,但先进的燃气涡轮却越来越多地利用TBC来提高燃气涡轮的效率和功率输出。提高效率和功率输出的一种手段是减少热气通路中的部件的冷却空气消耗量,即使那些部件能够在更高温度下工作。对更高燃烧温度和减少的冷却流的追求产生了对具有更高温度、稳定性和更好隔热性的先进TBC的不断需求,以实现先进燃气涡轮的长期效率和性能目标。
 
目前的TBC往往包括双层体系:外隔离陶瓷层和其下直接沉积在金属部件表面上的抗氧化金属层(粘合层)。粘合层提供陶瓷涂层与基材之间的物理和化学连接,并通过形成生长迟缓的粘合保护性氧化铝皮而起到耐氧化剂和耐腐蚀剂的作用。顶端的陶瓷层通过 a)提高的发动机工作温度、b)金属部件在经受高温和应力时延长的寿命和c)金属部件减少的冷却需求而提供了在性能、效率和耐久性方面的好处。根据陶瓷层的厚度和穿过厚度的热通量,可将基材温度降低几百度。
 
TBC的发展和被人接受与加工技术息息相关:在这一点上,陶瓷面层目前是采用空气等离子体喷涂(APQ或电子束物理气相沉积(EB-PVD)工艺沉积的。尽管两种涂层具有相同的化学组成,但它们的显微结构从根本上彼此不同,它们的绝热特性和性能也彼此不同。

通过使用具有更低整体导热率的钨青铜结构陶瓷涂层材料来改善 TBC的绝热。一般这些结构具有出色的热、物理和机械性能。大的复杂晶胞与强各向异性的原子键的结合再加上高原子量,使它们成为了更低热导率的理想选择对象。除了热-机械性能之外,该新的TBC还显示出在工作温度范围内出色的相稳定性和在涡轮段的极端环境下提高的抗烧结性。此外,它们还与传统的或新的粘合层以及超级合金材料相容。
 
TBC
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钨铜线材发展现状

钨铜合金是由硬质相钨和粘结相铜两种互不固溶的金属结合成的伪合金,因而其只能通过粉末冶金的方法制取。钨铜材料同时具有钨和铜两种金属的优点,钨的高密度、高熔点、优良的耐磨耐蚀性,铜的优良导电导热性和可塑性,且在高于铜熔点的温度下合金中的铜发生液化蒸发,吸收大量热量,降低了材料表面温度。因此钨铜合金材料也被称作发汗热沉材料。钨铜产品根据用途以及形状还可细分为钨铜棒、钨铜块、钨铜板、钨铜触点、钨铜管、钨铜电极、钨铜电子封装片、钨铜线材或丝材等等。早在20世纪60年代,钨铜线材和钨铜电极就由于高密度、高强度以及良好的导电导热性和抗电弧烧蚀能力开始应用于电加工、电阻焊电极中。而钨铜线材发展至今,随着相关制备技术的不断发展以及相关研究人员研究的进一步深入,其开始在等离子体加工、精密加工、喷涂、LED等涉及电极材料的领域崭露头角。但是由于钨铜材料特殊的粉末冶金构造,用作线材时尺寸受到了极大的限制,其在组织均匀性、力学性能以及制备成本上还存在一定的发展空间,需要通过寻找新的技术和工艺方法进行改善。

应用于电加工电极的的钨铜线材在需满足以下几点要求:
1.在具有优良的导电导热性能的基础上,还需具备较高的抗电火花烧蚀性;
2.具备较高的组织均匀性以及致密性,以保证电加工过程的稳定进行和提高电极材料的利用率;
3.电加工时自身损耗小,以减少对加工质量和整体生产效率的影响;
4.易于加工成型,根据加工模具和制品设计要求能够提供相应形状的钨铜电极棒材或复杂形状的型材。

钨铜线材的基本制备工艺是:混料→模压成型或等静压成型→熔渗、烧结制成一定长度和直径的钨铜棒材或钨铜坯块→机械加工。钨铜合金坯块除了传统的制备方法熔渗法外,还有现如今使用较多的高温液相烧结法以及活化液相烧结法。熔渗法的基本原理是通过铜液润湿多孔钨骨架,在毛细管力作用下,铜液沿W颗粒间隙流动,填充多孔钨骨架孔隙,这样所制备的钨铜材料致密度高、烧结性能好,导电导热性能优良;高温液相烧结由于烧结温度高、时间长,会使得铜相大量挥发,以致于所烧结的钨铜材料致密度下降,各项性能也会受到不同程度的影响,难以获得高致密、高导电性能的钨铜合金材料;活化液相烧结则是通过添加少量的不同元素(Ni、Fe、Pd等元素)来改善钨铜合金的相对密度、硬度以及抗弯强度等性能。但是反过来活化元素的加入会导致钨铜材料的导电导热性能急剧下降,不适合于对导电导热性能要求较高的场合。

对制备好的钨铜合金棒材或坯块进行加工成线材的技术主要有拉丝加工技术、轧制加工技术、滚模拉深加工技术和旋转锻造技术。拉丝加工时利用金属塑性,在外力作用下使其强行通过模具,金属横截面积被压缩而获得所需横截面形状和尺寸加工的方法。钨铜线材的制备是通过多次锻打以及拉拔加工形成的,在常温下进行拉拔,金属制品会产生明显的加工硬化。但是对于含铜量低的钨铜合金来说,材料本身的塑性较差,拉拔率收到了极大的限制,对模具要求极高,很难实现拉拔成型;轧制加工则是依靠两旋转轧辊与轧件件的摩擦力将轧件拉入辊缝,使其受到压缩产生塑性变形的过程。此外,轧制过程还可细化晶粒,改善组织,可以显著提高金属合金的力学性能,适合于批量生产;辊模拉伸加工则是在非传动的、自由旋转的辊轮所组成的孔型中拉伸坯料,将材料与模孔的滑动摩擦力改变为轴承的滚动摩擦,是拉伸过程更为省力,不仅适合于拉伸圆形线材,也可以拉伸异形线材,但是也不适合于塑性较低的材料;旋锻技术本质上是模锻技术的一种,其原理是由四块模锻一方面环绕被锻坯条轴线高速旋转,另一方面又对坯条进行高速锻打,使坯条变形。其具有许多优势,如加工变形量大、变形均匀、所需变形力较小、成本相对较低。

钨铜线材

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无钒的含三氧化钨机动车脱硝催化剂

机动车排放的主要污染物有碳氢化合物、氮氧化物、一氧化碳和颗粒物等。SCR是已知的脱硝效果最好的一种方式,而SCR技术的核心就是脱硝催化剂。早先,汽车用的脱硝催化剂主要是铂、金等贵金属催化剂,后来开始应用非贵金属氧化物作为主要活性组分。采用氨或分解为氨的化合物的选择性催化还原是贫燃内燃机的废气中除去氮氧化物的公知方法,其含二氧化钛、三氧化钨、五氧化二钒等活性组分。
机动车尾气脱硝系统
然而,含钒的SCR催化剂用于清洁机动车辆中的废气时,由于钒的高温挥发性,可能导致有毒的钒化合物随尾气排放到空气中,引起环境污染和造成人体伤害。因此,含钒的汽车废气催化剂的上市能力低。故而,长期以来相关研究人员和厂商都在不断努力的提供无钒的SCR脱硝催化剂。
 
稀土(Rare Earth)有“工业维生素”、 “黄金”的美称,与金属钨一致已经成为极其重要的战略资源。研究指明,掺入稀土氧化物的催化剂,能够有效代替钒系催化剂,表现出优良性能。有研究指明某种催化剂掺入铈-锆混合氧化物,并引入硫、钼、钨(三氧化钨形式)化合物的混合物,其成分含量为铈-锆混合氧化物0.02〜3%、硫5〜15%、三氧化钨(或三氧化钼)0.5〜3%。该种SCR催化剂使用陶瓷流过型蜂窝状整料或陶瓷壁流型过滤基质,特别适用于贫燃内燃机的废气中除去氮氧化物,具有高活性、耐老化的特性。
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钛基材三氧化钨脱硝催化剂

不同种类的SCR脱硝催化剂钛是一种银白色的过渡金属,被认为是一种稀有金属,其特征为重量轻、强度高、具金属光泽、耐湿氯气腐蚀;其最常见的化合物是二氧化钛,常用作脱硝催化剂的载体。典型的板式脱硝催化剂的基材主要是不锈钢,并涂覆上催化剂膏料(成分:二氧化钛、五氧化二钒、三氧化钨和三氧化钼等)。
 
由于钨、钼、钒等金属及其化合物都比较贵,为寻求更高的性价比,研究者们决定从三氧化钨板式脱硝催化剂的基材入手,改良催化剂。实验研究发现,金属钛或其合金制成的基材可以满足他们的要求。由于钛的重量轻、强度高,而比不锈钢具有更高的强度/重量比值,作为催化剂基材使用,能使重量减轻1/2,同时保持高的强度;实现在显著降低SCR脱硝系统重量的同时,承载同样多的活性物质。另外,由于钛也是以单位重量购买的,故而,钛基材的成本大致等于不锈钢基材的成本。
 
此外,钛基材的三氧化钨板式脱硝催化剂由于选用具有贯穿其中的通孔的钛板形式,使得整个SCR系统能够迅速地升温和降温,快速响应瞬时条件的改变。业内人士都知道,NOx催化除去反应效率最高的温度范围相当高且很窄,而钛基材恰恰能够有效的克服这个劣势。同时,若催化剂破裂或碎裂,钛基材暴露在高温废气的氧气中,被氧化形成二氧化钛,也会有助于催化脱硝作用。
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稀土市场暂稳运行,市场观望情绪上升

今日稀土市场暂稳运行,二批商储本月底交库,稀土经历近一月的连续上涨后势头稍缓,目前需方常规采购为主,市场观望情绪上升。
 
钆类产品微幅震荡,买卖心理价格较为匹配,下游按需采购,目前钆铁含税报价8.8万/吨左右。
 
镨钕类市场,有商家反映在报价回落后,市场有不少镨钕氧化物寻单,但吨位较难处理,流通现货仍显紧张,多数寻单未能有进一步发展,目前多数厂家的报价态度仍在,氧化镨钕价格仍在区间中高位置。
 
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碳化钨废碎料从海沧口岸进口,钨的回收利用弥补钨矿不足

近日一批碳化钨废碎料从厦门海沧口岸进口。这是今年以来,海沧口岸进口的第一批碳化钨废碎料。该批碳化钨废碎料总重44.52吨,货值39.14万美元,主要用于回收提炼钨。厦门海沧检验检疫局的工作人员对该批碳化钨/钨废碎料进行了放射性检测及检验检疫,未发现不符合环保要求的物质,当天就出具了通关单,保证该批碳化钨废碎料快速通关。
 
回收利用钨具有良好的经济效益、环境效益。回收的碳化钨/钨废碎料的钨含量比钨矿高,特别是烧结碳化钨,其中的钨含量往往高于90%。通过碳化钨等钨废料提取钨,相比于钨矿的提炼,既节省了诸如盐酸等辅料的添加,也减少了废水的产生,从而降低了企业的生产成本以及在废水处理的投入,避免了对环境的污染。 
 
钨是稀有高熔点金属,其熔点是所有非合金金属中最高的,同时,钨的导电能力也非常强,常被用来制作钨丝。钨以纯金属状态和以合金系状态广泛应用于现代技术中,被称为“工业牙齿”和“工业食盐”,是重要的战略金属。但按照目前的消耗量,钨矿只够使用约140年。钨的回收利用可以从一定程度上弥补钨矿贮藏量的不足。
 
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钼企呼吁主动开展供给侧改革,联名发布钼精矿减产倡议

目前钼价处于2003年以来最低点,矿企经营维艰。业内认为,钼市场价格已背离行业基本面及市场供求关系,低于行业平均生产成本。针对目前市场,国内9家钼矿骨干企业近期发布联合倡议书,决定在2015年全国钼精矿产量减产9.18%的基础上,2016年继续减产10%,并鼓励企业积极参与钼产品国家储备,减少销量。此次倡议企业呼吁行业主动开展供给侧改革,继续控制产能,降低产量,不参与低价倾销。
 
联名发布倡议书的9家企业包括:栾川龙宇钼业、金堆城钼业、洛阳栾川钼业、伊春鹿鸣矿业、吉林大黑山钼业、丰宁鑫源矿业、内蒙古中西矿业、赤峰敖仑花矿业和陕西洛南县九龙矿业。
 
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居民消费价格指数持续推高,我国进入真实的负利率时代

居民消费价格指数(CPI)是用来直观衡量一个国家通货膨胀水平的指数之一,这一指数一段时期内高于一年期存款利率的时候,该时期内居民存款的实际利率为负,尤其是对于我国这种高储蓄率的国家来说,在这一时期内存银行一年定期是赔钱的。
 
据国家统计局数据,2015年四季度CPI基本保持在1.5%左右,2016年1月CPI达到1.8%,比国有大行一年期存款利率高出0.05个百分点;2月达到2.3%,比国有大行一年期存款利率高出0.55个百分点,比股份制银行一年期存款利率高出0.3个百分点;3月和4月的CPI同2月持平。标志着我国现阶段已进入真实的负利率时代。业内人士算了一笔账,10万元存银行一年净亏537元。
 
随着猪肉、蔬菜价格的大幅上涨,CPI推高,市民对负利率的关注度也随之提升,业内人士认为,普通的投资者来说,可以配置一些较好的货币基金、银行保本型理财产品、国债等;另一种观点认为目前整个利率水平下,存钱不如去消费;以投资者类型来分,激进型可以参与创业型项目投资,平衡型则可以投资适合的信托项目,而保守型投资者则可以买一些保本理财产品,诸如货币基金及国债等产品。
 
对于钨行业而言,近期随着钨价大幅上涨,钨在整个金属行业中的投资占比加大,钨原料,下游钨制品行情均持稳向好,具体可关注:厦门钨业,章源钨业,中钨高新等。
 
居民消费价格指数
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稀土市场最新报价-2016年5月19日

今日稀土市场暂稳运行,二批商储本月底交库,稀土经历近一月的连续上涨后势头稍缓,目前需方常规采购为主,市场观望情绪上升。
 
今日稀土价格
 
2016年5月19日稀土价格
 
声明:本报价是中钨在线根据市场价格综合制作,取市场偏高价,实际成交价需根据具体情况而定。仅供参考。
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钨钼最新报价-2016年5月19日

2016年5月19日钨制品价格

今日宏观资讯:商务部台港澳司公布最新统计,大陆与台湾贸易额为375亿美元;内地与香港贸易额为643.2亿美元,同比下降33.6%;中国继续钢铁出口,无视美国惩罚关税;美国一季度GDP初值创两年新低,连续三年开年不利;5月钢铁市场震荡回落运行;日央行按兵不动引日元暴涨3%,人民币汇率调控受压。

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钨钼视频

2024年1月份赣州钨协预测均价与下半月各大型钨企长单报价。

 

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龙年首周钨价开门红。

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