粉末冶金是指制取金属或用金属粉末（或金属粉末与非金属粉末的混合物）作为原料，经过成形和烧结，制造金属材料及各种类型制品的工艺技术。它在制备钨合金上具有的优点是：可以获得密度较大，致密性较好的钨合金。钨合金具有很高的熔点和很多优异的性能,在核辐射屏蔽领域被广泛地应用，是作为核辐射屏蔽件的重要材料。由于粉末冶金法中烧结温度随主要组元熔点的升高而升高,所以降低烧结温度和提高烧结体性能对于钨合金来说就显得尤为重要。

活化烧结是指采用物理或化学的手段使烧结温度降低、烧结时间缩短、烧结体性能提高的一种粉末冶金方法。机械活化(mechanical activation)是机械合金化(mechanical alloying)的前期。它对粉末进行高能球磨,是一种包括粉末变形、冷焊合、断裂、复合化等现象的复杂过程。经过高能球磨,粉末的比表面及内部的空位、位错、层错等缺陷增加,从而使粉末的活性增大。机械活化和机械合金化在材料领域得到化学活化是将含微量合金元素的盐类涂于粉末颗粒表面,通过化学反应形成具有均匀结构和高活性的薄层,使粉末表面的活性增大。




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国际原子能机构（IAEA），以及国家有关法律规定，经过长期积累或一次性照射后，机体无损伤又不发生遗传危害的最大照射剂量，称为最大容许剂量（MPD），这个剂量当量值就称之为“剂量当量限值”。也就是说，“剂量当量限值”以下低剂量的核辐射，不会危害人的身体健康。

不同国家或地区规定的“剂量当量限值”不相同，我国对参与核辐射事件应急工作的人员规定的剂量当量限值如下：1.一般情况下，应急工作人员受到的有效剂量不得超过0.05Sv； 2.在控制严重事故时，工作人员受到的有效剂量不得超过0.1Sv；3.在抢救生命时，工作人员受到的有效剂量应尽一切努力控制，不超过0.5Sv。我国现行规定的剂量当量限值为成人每年不超过50mSv；放射性工作地区附近居民每天不得超过50μSv；一般居民还应更低。

为了减少工作人员受到的有效剂量，需采取一定的防护措施。而钨合金的防辐射性能优异，同时，钨合金的高密度及原子序数使具有较薄的厚度，相比较而言，在空间较小的环境下，可以利用较小厚度的钨达到较大程度的辐射屏蔽的目的。




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为了统一表示各种核辐射对人体的损伤程度，在放射医学和人体辐射防护中使用“剂量当量”的概念，这是反映各种射线或粒子被吸收后引起的生物效应强弱的物理量，即不同的辐射种类、能量，在不同条件下照射，人体所吸收的剂量不同。经过适当修正，使得吸收的剂量与引起的危害相联系．若剂量相当，即“剂量当量”值相同，则所造成的危害就相同。剂量当量国际单位制单位为“西弗”（Sv），即每千克人体组织吸收１焦耳的辐射能量为１西弗（J／kg）。西弗是个非常大的单位，常用毫西弗和微西弗：1Sv＝1000mSv，1mSv＝1000μSv。从核武器爆炸中，人们确切知道在大剂量当量（例如1Sv）的短期照射下即可造成生物体的死亡。

为了减少核辐射对人体的伤害，需要采取有效措施来进行核辐射的屏蔽，从而降低剂量当量值。钨镍合金作为新型屏蔽材料有许多优势，它不产生二次韧致辐射，硬度大而且同样的屏蔽效果厚度仅为铅的2/3，且钨抗辐射损伤且耐腐蚀。




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核辐射对人体造成放射性危害的作用方式主要表现为外照射和内照射．外照射危害主要是泄漏到环境中的放射线从人体外部对人体的照射，危害来源于体外放射源，放射源不与皮肤接触．内照射危害是放射性物质污染的空气、水、食品及其他物品通过饮食、呼吸、皮肤毛孔、皮肤伤口进入人体内，释放出放射线对人体的照射。一些微量放射性物质产生的外照射和表面污染虽然没有多大的现实意义，但是如果进入体内，将会连续照射人体，直到放射性物质衰变了或被排出人体为止，因而对人体可能产生危害。

针对外照射的一个解决办法是从源头进行一个屏蔽防护，钨基合金为高密度合金，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，因此常被用作钨合金屏蔽件，如钨合金防辐射房，钨合金防辐射罩等。




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核泄漏对生物的影响主要表现在核辐射方面。核辐射是放射性物质以波或微粒形式发射出的一种能量。放射性物质可通过呼吸吸入，皮肤伤口及消化道吸收进入体内，引起内辐射，辐射可穿透一定距离被机体吸收，使人员受到外照射伤害。因此，需要采取一定的措施来保护在具有辐射危害领域工作的人员免受伤害。

钨是具有体心立方结构的高熔点、高密度、高硬度的金属。钨基高密度合金，是以钨为基体（W 含量 85~99wt%），并添加有 Ni、Fe、Mn、Cu、Co、Mo、Cr 等元素组成的合金，按组成特性及用途分为 W-Ni-Fe、W-Ni-Cu、W-Ni-Mn、W-Cu、W-Ta、W-Mo 等主要系列。而在这当中，钨镍合金由于其良好的屏蔽性能，对中子与γ射线具有良好的屏蔽作用，被广泛应用于屏蔽材料中。




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浮选回收中微细粒白钨矿质量小，比表面积大，该特性是细粒矿物质的主要物理化学特性，这也是构成了微细粒白钨矿难浮的主要原因。质量小使得微细粒白钨矿的特点主要体现在动能小，细粒混杂，碰撞概论低，浮选速率小；比表面大主要体现在药剂吸附量大，溶解度大，离子多，泡沫过分稳定，最终使得白钨矿回收率低，富集比小，分离选择性差。

针对微细粒白钨矿回收特点，为了解决该特点所造成难浮问题，提出了一些解决方案，大体应遵循以下三条原则：

1：使微细粒白钨矿选择性团聚，以增大分选颗粒的粒径，从而使微细粒矿物有效的分先得以实现；

2：改变运载介质的种类（例如空气泡、非极性油等）及分散度，以显著提高疏水颗粒的运载效率；

3：充分利用包括表面润湿性在内的各种颗粒表面性质，例如表面电性、吸附性及表面吸附层的物理化学性质等的差异，以达到分选回收的目的。




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白钨矿抑制剂组合作用主要有四种：在矿物表面形成亲水性膜或胶粒、去活作用、消除矿浆中的活化离子、溶解矿物表面捕收剂疏水膜。以下介绍白钨矿抑制剂组合作用机理：

1：亲水叠加机理。即多种亲水化合物在被抑制矿物表面形成，使亲水作用强化。如硫酸锌单独使用时抑制作用较弱，但当与碱组合使用时，由于在矿物表面同时存在胶粒的吸附而达到有效地抑制，抑制剂的这种作用机理类似于组合捕收剂的工吸附机理。

2：作用配伍机理。对被抑制矿物产生抑制作用和抑制条件的作用有效配合。除存在亲水叠加效应外，氰化物和除去矿物的活化膜还其难浮游的本性，不从硫酸锌的不足，且稳定的矿物表面可阻碍捕收剂的吸附或解析捕收剂，这些抑制作用的配伍结果达到了更有效的抑制。

3：功能对应机理。即浮选白钨矿需同时抑制多种矿物，采用石灰与氰化物或其他抑制剂组合，利用其共同功能外，还利用石灰对白钨矿的特殊抑制作用，使得获取最佳抑制效果。




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组合药剂是根据每种浮选药剂的结构和特性及在选矿中所起的作用，将药剂按一定的比例进行有效组合，是指发挥1+1＞2的协同效应，满足浮选过程中的不同要求，提高选别分离效果，从而达到理想的选矿指标。例如白钨矿抑制剂水玻璃与某些多价酸碱性金属阳离子相应化合物组合使用，在抑制方解石浮出萤石，或在抑制方解石、磷灰石浮出白钨矿时常可改善水玻璃抑制作用的选择性等。

抑制剂对矿物的抑制作用主要有四种：

1：在矿物表面形成亲水性膜或胶粒；

2：去活作用，即去除矿物表面的活性；

3：消除矿浆中的活化离子；

4：溶解矿物表面捕收剂疏水膜。

抑制剂的抑制作用有的是一种，有的具有很多种，组合使用一直以则是造成两种或两种以上作用同时发生，相互补充达到强化抑制的效果。




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白钨矿抑制剂水玻璃及其盐类的应用最为广泛，要用于控制石英、方解石、萤石、石榴子石等脉石。在浮选白钨矿时，水玻璃作抑制剂，按其过程不同可分为：

1：常温加强搅拌法。该方法将含有方解石和萤石的白钨粗精矿浓缩，加入大量的水玻璃，在室温下长时间搅拌，矿浆稀释后，进行白钨矿浮选，槽中产物为方解石和萤石，此方法在常温下进行，缺点是需要的时间过长，一般很少用。

2：浓浆高温法。浓浆高温法也称“彼得洛夫法”，即水玻璃浓浆加温搅拌法，使捕收剂从矿物表面选择性解吸，从而使白钨矿与脉石矿物分离，获得选择性的上浮。

3：石灰法。该方法能在萤石存在时使白钨矿有极好的选择性，与通常的理论相反，认为在浮选过程中加入适量的石灰是有益的，石灰的加入使白钨矿和含钙脉石矿物表面吸附钙离子并导致它们的动电位产生不同的变化，含钙脉石的动电位由负变为正，白钨矿的动电位仍保持负值，碳酸钠的加入在溶液中产生CO3离子能吸附在带正电的含钙脉石矿物表面并与钙离子作用形成碳酸钙覆盖表面，而白钨矿仍带负电，表面没有沉淀。加入水玻璃后，该覆盖层与水玻璃作用，增强了钙铁石榴石、石英、萤石和方解石等脉石矿物的抑制，改善了白钨矿同石英、萤石、方解石的选择性。与脂肪酸类捕收剂作用后，使白钨矿与含矿脉石矿物达到有效分选。

4：剪切絮凝法。它是在矿浆中加入分散剂调浆后，加入表面活性剂（一般是捕收剂）再调浆，在高速搅拌下，疏水化细粒间碰撞形成紧密絮团，剪切絮凝后形成的絮团可用浮选回收或沉降分解。




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