钨合金在辐射领域的重要性
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- 发布于 2014年10月13日 星期一 11:48
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为了定量的描述辐射场,可以用某种方法确定辐射场中的粒子数目。例如研究在辐射场中传播的γ光子数目等。粒子数( N )是发射、转移或接收的粒子数目。粒子数密度是表征辐射场疏密程度的一个物理量,定义为单位体积中自由粒子的数目。辐射场中每一个粒子都具有一定的能量,将所有粒子能量(不包括静止能量)求和,即得到辐射能。它可能是一个辐射源发出的辐射能量,也可能是辐射场中传输的辐射能量,或是被一物体吸收的辐射能量。辐射能( R )是发射、转移或接受的辐射粒子的能量。
屏蔽材料的密度是衡量制品屏蔽性能的一个重要参数。钨合金为高密度合金,其钨含量通常在 90%(质量分数)以上,其密度通常也在17g/cm3以上,由于钨合金的高硬度、高熔点、辐射防护性能好、机械性能强、可朔性强、抗压强度大、环保无公害等优良特性,是其成为辐射场中γ粒子及X射线等重要屏蔽材料。
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钨合金屏蔽件的性能要求
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- 发布于 2014年10月13日 星期一 11:43
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钨合金屏蔽件作为一种应用较为广泛的屏蔽件,要求其具有热膨胀系数小、抗蚀性和抗氧化性能好、导电导热性能好,强度高、延性好、抗冲击韧性好,良好的射线吸收能力、环境友好且射线防护能力强等性能。而冷却速度对钨合金屏蔽件的性能有着重要的影响。
冷却速度对钨合金性能的影响主要与钨合金中杂质元素的偏析、金属间化合物的沉淀和氢脆等因素有关。慢冷有利于避免氢脆,而快冷则有利于控制杂质元素的偏析和金属间化合物的沉淀。基体冷却时所形成的组织基本上就决定了钨合金的性能。同时,冷却速度对钨合金力学性能的影响很大,其中除了有孔洞形成而带来的影响外,保护气氛也起一定的作用。孔洞通常在凝因时产生,基体孔洞的形成有两种可能:游离气体析出或基体相的体积收缩在固态W晶粒旁形成孔洞。
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钨合金屏蔽件对高能光子的辐射防护
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- 发布于 2014年10月13日 星期一 11:34
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γ 和 X 射线是波长较短的电磁辐射,属于高能光子,同时两者的起源不同。由原子核能级变化(核反应和核衰变等)和基本粒子转变(基本粒子衰变、基本粒子湮灭等)产生的电磁辐射光子称作γ射线。由带电粒子在原子核库仑场中慢化或原子核外电子能量变化产生的电磁辐射称为X射线(前者称为韧致辐射X射线,后者称为特征 X 射线)。
目前的光子辐射防护材料,对低能光子的防护效果较好,这是因为低能光子的穿透能力相对高能光子较弱,容易防护。在高能光子辐射防护材料方面,主要有钨、铅、钡等合金材料,但是材料中防护元素(铅、钡)的的物理性能(特别是力学、热学性能)以及材料的成型工艺之间的矛盾并没有很好的解决。钨合金屏蔽件材料,与含铅屏蔽材料相比,具有无毒、成型加工性能优良、冲击性能较好及对高能光子屏蔽效果良好等特点,因此被经常应用于高能光子辐射防护领域。
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钨合金屏蔽件对高辐射能粒子的屏蔽作用
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- 发布于 2014年10月13日 星期一 11:29
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辐射场中每一个粒子都具有一定的能量,将所有粒子能量(不包括静止能量)求和,即得到辐射能。它可能是一个辐射源发出的辐射能量,也可能是辐射场中传输的辐射能量,或是被一物体吸收的辐射能量。辐射能( R )是发射、转移或接受的辐射粒子的能量。辐射场中的粒子一般具有不同的能量,例如235U 裂变产生0MeV~18MeV的中子;不带电粒子与物质相互作用产生的带电粒子的能量也是不同的。
钨合金屏蔽件是一种耐高温,适用性很强的屏蔽件。对辐射能量较高的中子以及X射线、γ射线具有很好的屏蔽作用。钨合金屏蔽件可设计成各种形状,有很强的适用性。钨合金的密度高,体积小,同时,钨合金屏蔽件的重量只有铅的25%到50%。所以钨合金被作为屏蔽件的理想材料。
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钨合金屏蔽件对电离辐射的屏蔽性
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- 发布于 2014年10月13日 星期一 11:22
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能够引起电离的带电粒子和不带电粒子统称电离辐射。当快带电粒子通过物质时,通过库仑力相互作用直接在物质中沉积能量并引起电离,这种通过初级过程引起电离的粒子称作直接电离辐射;光子和中子等不带电粒子穿过介质时首先将能量转移给带电粒子,随后这些次级快带电粒子再沉积能量和引起电离,这种通过次级过程引起电离的不带电粒子称作间接电离辐射。电离辐射的特点是波长短、频率高、能量高的射线。电离辐射可以从原子、分子或其他束缚状态放出一个或几个电子的过程。电离辐射是一切能引起物质电离的辐射总称,其种类很多,高速带电粒子有α粒子、β粒子、质子,不带电粒子有中子以及X射线、γ射线。
材料对电离辐射的屏蔽性能与材料的密度密切相关。更高的密度意味着更好的射线吸收能力和射线屏蔽能力。由于钨合金的密度比其他材料高,同时不产生二次韧致辐射。因此,高比重钨合金屏蔽件对射线的吸收能力和屏蔽能力比其他传统屏蔽材料强。
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硬质合金切脚刀使用注意事项
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- 发布于 2014年10月11日 星期六 17:58
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硬质合金切脚刀具有脆性特点,若操作不当或失误,往往会造成刀片意外损伤,严重可能酿成危险事故,操作人员在使用时应注意以下注意事项:
一.听声检查:安装硬质合金切脚刀刀片之前,可用手指钩起刀片悬空,用木锤轻敲几下刀片,如刀片发出浑浊音,往往有裂纹存在,此类刀片应禁止使用,以免发生意外事故。
二. 刀片安装:转动轴与刀片中心应对准,刀片安装好后不能有偏斜,安装刀片要仔细把刀片及机械安装面清洁干净,不能留有切削料、粉尘及其他杂物。
三. 安装防护装置:切脚刀刀片运行之前必须装上防护罩。
四.运行速度:切脚机的工作转速应限制在4500转/分钟以下。
五.试机:刀片安装后需要要空机运转5分钟左右,如有振动或其它异常声音,需立即停机检查原因,方可继续使用。
六.刀片保管方法;严禁用电刻笔或其他划痕方法在硬质合金切脚刀刀片上做记号,待用刀片应妥善存放,不要随便搁置。
以上注意事项及要求请操作者务必严格遵守,以免造成不必要的事故及经济损失!
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硬质合金钻头制造工艺
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- 发布于 2014年10月11日 星期六 17:55
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修磨硬质合金钻头
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- 发布于 2014年10月11日 星期六 17:54
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硬质合金干切滚刀介绍
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- 发布于 2014年10月11日 星期六 17:51
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干切滚刀是一种高速、干切、绿色环保的高速数控滚齿技术。采用此类滚刀及此技术,可对淬硬钢及渗碳钢材料的齿坯进行高速、高效的一次或二次切削加工。
现行切齿刀具的材料可以归结为四类:硬质合金、陶瓷、粉末冶金高速钢和高性能高速钢。陶瓷材料作为车刀刀片使用早已普及,但作成复杂刀具的滚刀只见过试验报导,尚未见到市场供应。目前用于高速干切硬齿面加工的滚刀材料主要是硬质合金一类。我国目前粉末冶金高速钢及高性能高速钢的生产还不多见,但硬质合金由于我国有资源上的优势,理应成为制造高速干切齿轮滚刀的主导材料。根据对一些先进发达工业国家及国产硬质合金材料的分析比较,我们认为就材料本身来讲,并没有太大的差别,其生产装备与加工工艺也基本相同。但在使用过程中,有时表现出较大的差别,究其原因,可能存在以下问题。据长期从事硬质合金检测的专业人员称,由于硬质合金材料制造过程的复杂性和特殊性,采用相同设备和工艺制造的不同批次材料检测数据几乎没有完全相同的,材料的细微差别也许就造成切削性能的巨大差异。而在目前阶段,我国的材料生产商,刀具制造商及刀具使用厂家脱节,缺少紧密的交流合作必然造成材料与工艺的不匹配问题,如果解决好这些问题,如果充分发挥我国硬质合金材料资源优势,是一个值得有关部门(如工具研究所、大专院校、硬质合金专业厂等)很好研究解决的课题。
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挤出法碱分解黑钨矿特点
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- 发布于 2014年10月11日 星期六 16:52
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与传统碱压煮工艺相比,挤出法碱分解黑钨矿新工艺能在较低温度下实现黑钨矿的高效分解,其主要特点有以下几个方面:
1:提高碱浓度,实现有效分解。通过实验数据可知,在碱分解的过程中,主要借助氢氧化钠与黑钨矿反应,氢氧化钠的活度随着其浓度的增加而升高,并且升高的趋势随着温度的降低愈加显著。因此在不影响传质的前提下,在较低温度增大碱浓度,不仅可以增大溶液的沸点,使反应在常压条件下进行而脱离高压设备,而且可以补偿因温度降低导致的表面化学反应速率常数的下降,总体上提高反应速率。本工艺通过大幅减少配水量,极大提高了碱浓度,因而有利于在低温度下实现黑钨矿的有效分解。
2:反应设备全开放,增加与空气接触机会。氢氧化钠浸出黑钨矿时,在温度高于102℃,且没有氧化剂存在的条件下,分解产物中铁主要以FeO形式存在,而锰则生成Mn(OH)2,在分解过程中,高黏度的黑钨矿在双螺杆挤出机内反应时全开放的。反应过程中热矿浆可不断与空气接触,在此氧化条件下,推动了反应向正方向的进行,促进了黑钨矿的分解。
3:反应设备高速旋转增碱浸速率。本工艺以双螺杆挤出机为反应器,在反应挤出过程中,相互啮合、高速旋转的螺杆为机筒内填充的高浓度、高粘度的黑钨矿矿浆提供了强烈的挤压、剪切和搅拌作用、使矿浆得到充分混匀和活化的同时,及时剥除了矿物表面的产物膜,使矿物表面得到不断地更新,提高了矿浆各组分的热交换和交换速率,因而增大了黑钨矿的碱浸速率。
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