在白钨矿的浮选过程中，不仅受到pH因素的影响，同时还受到捕收剂烷基伯胺盐浓度的影响。以下是pH为6.5-7.0的范围内，不同碳链长度的烷基伯胺盐：十二胺醋酸盐（C12）、十四胺醋酸盐（C14）、十八胺醋酸盐（C18）为捕收剂通过表格数据加以分析白钨矿浮选回收率与伯胺盐浓度的影响。

表1-1 白钨矿浮选回收率与伯胺盐浓度的关系（回收率%）

从以上表格数据可以看出，在弱酸性条件下，白钨矿浮选回收率随三种烷基伯胺盐捕收剂浓度增加而上升。十二胺盐和十四胺盐对白钨矿的捕收能力比较接近，当两者药剂浓度＝20mg/L时，白钨矿浮选回收率几乎逼近90%。药剂浓度＞30mg/L后，十四胺盐对白钨矿的捕收能力略强于十二胺盐。与十二胺盐和十四胺盐相比，十八胺盐对白钨矿的捕收能力相对较差，当其药剂浓度为60mg/L时，白钨矿的最大浮选回收率才60%。


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在白钨矿的浮选过程中，pH值对浮选效果具有一定的影响。以下是不同碳链长度的烷基伯胺盐：十二胺醋酸盐（C12）、十四胺醋酸盐（C14）、十八胺醋酸盐（C18）为捕收剂，捕收剂浓度为40mg/L，通过表格数据加以分析白钨矿的浮选回收率与pH的关系。

表1-1白钨矿的浮选回收率与pH的关系 （回收率%）

从以上表格数据可以看出，在实验pH范围内，三种药剂对白钨矿的捕收能力随着pH值的增加而上升，达到一定的数值后急剧下降，即强弱变化顺序为：十二胺＞十四胺＞十八胺。以十二胺盐作为捕收剂，pH＜10时，白钨矿几乎全部浮起，回收率接近100%，而pH＞10后，白钨矿浮选回收率开始急剧下降。十四胺盐为捕收剂时，随着pH的升高，白钨矿浮选回收率刚开始略有上升，在pH=6时达到最大值，约为98%，而pH＞6后，白钨矿浮选回收率也开始急剧下降。十八胺盐为捕收剂时，随着pH的提高，白钨矿浮选回收率刚开始急剧上升，在pH=6时，白钨矿浮选回收率达到最大，约为80%，pH＞6后，白钨矿浮选回收率同样开始急剧下降。


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由于钨合金结合了高密度性（密度比铅高60%），良好的机械加工性，良好的耐腐蚀性，成为穿甲弹的理想原材料。在制造钨合金穿甲弹中，如何提高钨合金强度是非常必要的。

旋转锻造工艺是形变强化钨基合金的一常用方法。其原理是由2~4块旋锻模环绕被锻材料高速旋转，同时对被旋锻材料的径向进行高速脉冲式锻打，使其断面收缩、长度增加的工艺过程。烧结后的高密度钨合金经过多次旋锻后，其强度和硬度较未变形前有大幅度提高，但延伸率会稍有降低。同轧制一样，旋锻后的球状钨颗粒被拉长为具有强化作用的纤维组织。但是，旋锻后的高密度钨合金存在力学性能不均匀的现象，合金心部的强度、伸长率和硬度与表面处相比存在较大差异，通常表面的强化效果高于心部的强化效果。此外，在旋转形变强化过程中，形变量不易过大，一般宜控制在30%左右，否则会引起开裂。




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人体组织受到射线的照射时，会使细胞中的原子吸收能量发生电离和激发，引起生物体结构和功能的改变，导致细胞死亡或丧失正常的活性而发生突变，产生机体损害或遗传危害。所以需要采取有效措施来避免辐射伤害。钨合金屏蔽件无毒无害，防辐射能力极强，成为辐射屏蔽件的理想选择。而在保证钨合金的防辐射性能时，需要提高钨合金的强度。

采用轧制工艺强化高密度钨合金可以获得较大变形量、微观组织分布均匀的细小晶粒。同时，极快的轧制速度可基本保证恒温轧制。此外，轧制过程中钨合金密度提高，接近理论密度，合金内部孔隙度减少，产生缺陷的可能性大为降低。但是，轧制工艺的一次变形量小，必须采用多次轧制才能使材料获得较大变形量，大变形量又会使坯料产生表面裂纹等质量缺陷，而且高密度W-Ni-Fe属于难熔合金，开坯温度和终轧温度高，材料表面氧化及污染相对严重，能耗也较高，因此轧制工艺在实际生产中的应用受到一定的限制。




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鉴于钨合金具有的辐射防护性能好、机械性能强、可朔性强、抗压强度大、环保无公害等特性，钨合金材料经常被用于防辐射领域。而在制备钨合金的过程中，电场活化烧结成为制备钨合金屏蔽件材料的一种新兴烧结法。

电场活化烧结(Field activated sintering technology，FAST)包括放电等离子烧结(Spark plasma sintering，SPS)、等离子活化烧结(Plasma activated sintering， PAS)或脉冲放电烧结(Electro-discharge compaction， EDC)是近十几年发展起来的一种研发高性能材料的新技术，该技术在制备高密度W-Ni-Fe合金方面也得到相应研究。FAST是利用外加脉冲电流形成的电场来清洁粉末颗粒的表面氧化物和吸附的气体，提高粉末表面的扩散能力，再在较低压力下利用强电流短时加热粉体进行烧结致密。该烧结技术实质上是融电场活化、热压、电阻加热为一体的电、热、力多场耦合烧结，工艺优势明显:加热均匀、升温速度快、烧结温度低、烧结时间短、生产效率高、产品组织细小均匀、能保持原材料的自然状态、可以得到高致密度的材料。




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目前常用的中子与γ射线屏蔽材料多为铅合金，但是铅合金存在二次韧致辐射、具有毒性等诸多缺点，其应用受到一定程度的限制。而钨为一种高原子序数的元素，钨合金具有非常高的密度，而钨合金屏蔽件具有很好防γ射线能力。作为钨合金屏蔽件的材料，在粉末冶金制作钨合金时，微波烧结是其中比较有效的一种烧结方法。

微波烧结是利用高频电磁波具有的特殊波段与材料的基本细微结构耦合而产生热量，材料在电磁场中的介质损耗使材料整体加热至烧结温度而实现致密化的方法。与常规烧结相比，微波烧结具有烧结温度低、节能、安全无污染、升温速度快、烧结时间短、能够实现空间选择性烧结等优点。快速升温和短的烧结时间使得烧结试样在保证致密化的同时又可抑制晶粒长大，从而制备出超细甚至纳米块体材料。空间选择性烧结可为研究新的材料产品和获得更佳性能材料提供新途径。然而，微波烧结W-Ni-Fe合金尚处在研究初始阶段，还未找到理想的成分配比和优化出较为合适的烧结工艺，需要对其进行更为深入的研究。


 

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γ射线是由贝克勒尔和维拉德在 1900 年进行铀和镭康普顿散射实验中首次发现的，它是一种比α粒子和β粒子穿透能力更强的粒子。γ射线是由于原子核由激发态到较低的基态退激(而原子序数Z和质量数A均保持不变)的过程中产生的，包括：1.Q 或 B 衰变的副产品；2.核反应；3.基态激发三部分。是处于激发态原子核损失能量的最显著方式。由于γ射线不带电、静止质量为零等特点，决定了它同物质的作用方式与带电粒子不同，带电粒子(α或β粒子等)在一连串的多次电离和激发事件中不断地损失其能量，而γ射线与物质的相互作用却在单次事件中完全吸收或散射。

在γ射线屏蔽材料的研究中，由于钨合金结合了高密度性（密度比铅高60%），良好的机械加工性，良好的耐腐蚀性、高辐射吸收能力（优于铅和钢），高强度等特性，钨合金屏蔽件相比较于传统的材料如铅、钢铁屏蔽件具有显著优势，钨合金屏蔽件已被确定为一种理想的辐射屏蔽材料。




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MIN指的是注入金属制造成型，在形成过程中金属粉和添加剂然后注入塑造。MIM技术的唯一特点是适用于制造高密度、高硬度和高精确度的金属和具有三维复杂结构的陶瓷部件。MIM适用于生产硬度高、易碎和不易切材料的部件，但在生产过程中可能会有分离和污染环境的情况发生。所以，MIM技术对于生产钨合金子弹坠来说是最好的技术。

MIM技术制造的钨合金子弹坠的特点

MIM技术制造的钨合金子弹坠自由组合形状，并且具有相等的密度和精确的尺寸。MIM适用于生产复杂结构的、精确度高的并且具有特殊要求的小部件。

MIM技术制造的钨合金子弹坠质量稳定、性能俱佳、密度可达到95%-98%，经得起淬火和回火等的淬炼。

MIM具有流程短、效率高的优点，并且易于实现钨合金子弹坠的大规模生产。




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