固定阳极钨合金X射线管是常用X射线管中最简单的一种，其结构由阳极、阴极和固定两极并保持玻璃管内高真空的玻璃壳等三部分组成。

阳极由阳极头、阳极帽、玻璃圈和阳极柄构成。阳极的主要作用使由阳极头的靶面（一般选用钨靶）阻挡高速运动的电子流而产生X射线，并将由此产生的热量辐射或者通过阳极柄传导出去，同时也吸收二次电子和散乱射线。钨合金X射线管工作中产生X射线仅仅利用了不到高速运动电子流1%的能量，因此散热是X射线管很重要的问题。阴极主要由灯丝、聚焦罩（或者称为阴极头）、阴极套和玻璃芯柱等组成。轰击阳极靶的电子束，就是靠热阴极的灯丝（一般都是钨丝）发射出来，在钨合金X射线管高电压加速下经聚焦罩（阴极头）聚焦形成的。高速运动的电子束撞击阳极靶而突然受阻则产生了某段能量连续分布的X射线（其中并有反映阳极靶金属的特征X射线）。


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五、硬质合金废料成分的变化和工艺改进的情况
   
近年来，我国硬质合金应用的领域不断扩大，硬质合金作为材料工业的一个重要门类也随着技术进步和工艺技术的发展而不断深入。值得注意的是，由于硬质合金中的粘结金属——钴的资源日益稀缺，价格也比较昂贵，因此，国内外的硬质合金制造企业和科研单位一直在致力于无钴硬质合金或者是用其他的粘结金属替代钴。如近年来开发的镍基合金、碳化钛系列、钽铌系列合金、钢结硬质合金等等。但是，钴系列硬质合金由于其特殊的物理性能和各方面的优越性能，一直是新产品中主流产品。我国作为硬质合金的生产大国和消费大国，硬质合金回收利用一直是资源综合利用工作中的一个重要内容。各个回收厂家对现有的回收工艺和设备的改进与开发工作一直未有停歇。今后如何在回收利用的工艺中解决钴的提纯、碳化钨的晶粒缺陷缺陷，钛、钽、铌共生对再制硬质台金的影响等问题。特别是一些特殊硬质合金的高效回收处理工艺的开发，仍是迫切需要解决的问题。

在近年来的硬质合金回收利用实践过程中，由于对环境保护的要求日益严格，一些回收工艺由于会带来污染而停止使用。目前应用比较广泛的是机械破碎法、锌熔法和电化学选择性电溶法。硬质合金的硬质相—碳化钨与钴结相—钴在一定的温度下进行烧结形成了粉末冶金的组织结构。如何使致密而坚硬的合金组织得以分解，重新使这些硬质相与粘结金属分离开来是回收利用工艺所要解决的第一步也是关键的一步。对于硬质合金的解体，许多研究者采取了不同的思路，回收利用工艺路线也各不相同。对于这些工艺的评价，很难选择那一种更合理、更经济、更值得推广应用，因为工艺路线的选择首先的也是基本的原则就是再生制品的质量要高，工艺流程要简捷，对环境不会产生二次污染，劳动条件要清洁安全。


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四、硬质合金电容法
   
上个世纪80年代初期。国内贸易部物资再生利用研究所曾推出了选择性电化学溶解法(简称电溶法)并先后在山东临朐、河北清河等地进行了技术推广应用取得了良好的经济效益和社会效益。硬质合金电容法的推广对于硬质合金回收利用起到了巨大的作用，先后已有许多硬质合金回收并再制合金产品企业以这一工艺为循环起点，形成了废旧硬质合金回收——合金解体处理过程——钴粉和碳化物重新配料——再制硬质合金的完整过程。对于一些含钴量较低的硬质合金则采用高温处理或预先破碎以及旋转鼓型阳极的办法，选择性电溶法的应用范围进一步拓宽了。

选择性电溶法的基本原理
废旧硬质合金电溶法是以废旧合金作为阳极，置于电介质－盐酸洽液中．在一定的选择极间电压下，通入直流电，废旧硬质合金碎料在直流电场的作用下，其中的粘结相金属钴在阳极上氧化成为二价阳离子进入溶液与氮离子结合生成氮化钴溶液，合金中的碳化钨逐步从合金主体中脱离下来以固体颗粒或片状物形式留存于阳极槽或沉入电介液底部。通过回收电介质中的钴和固相中的碳化钨，进行硬质合金的再制。这一方法为何称之为选择性电溶法而不命名为电解法，其原理在于：电解过程是将阳极上的金属阳离子迁移到阴极，在阴极上得到电子发生还原反应，成为金属单质沉积下来。而在电解过程中，通常不希望主体金属以外的其他金属在阴极上析出；而选择性电溶法则希望主体金属留存于电介质中，其他的杂质金属如铁、铜、镍、氢等在阴极上析出，这样就使钴溶液得到了净化。选择性电溶的工艺特色也正在于此。工艺过程对电介质的盐酸浓度、电流密度、槽电压、端电压、溶液温度、电介质流动状态都有严格的要求。如果控制不当，则在阳极上将有氯和氧析出，将会使碳化钨的剥落，而且将使电流效率大大降低，在阳极上产生钝化现象。为此，许多采用电溶法的厂家大都以较大的电流密度来避免阳极钝化。在实践中有些厂家还发现，适当提高电介质的温度有助于单位电流密度的增加，从而提高电流效率。
             
由于硬质合金在电溶的过程中表面会产生一定厚度的碳化钨，这些已经失去了粘结相的碳化钨还不能很快地从合金主体上剥落，给新鲜表面的暴露造成了很大的障碍。此外，阳极溶解的过程中，在一定的时间内和一定的电溶状态下，电极电位越正，钴溶解的速率越大，但经过一段时间以后，电极电位升到一定的数值以后，钴的溶解速度大大降低，阳极电流密度超过了某一临界值便出现了电极电位的突跃，这种现象就是阳极钝化。这种现象所产生的氧化膜阻止了电解过程的正常进行。此外，阳极的钝化现象的消除还有赖于外来机械力的作用。为此，许多厂家设计了动态电溶的装置。常用的有旋转鼓型阳极，在阳极不断地旋转中，疏松的碳化钨在不停的运动冲击下剥落并被撞击形成细碎的颗粒掉入溶液中，新鲜表面暴露出来，旋转撞击的摩擦破坏了合金表面的氧化膜，从而大大加快了废料的电溶过程。图3是转鼓型电解装置的示意图。


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三、锌熔法回收硬质合金

锌熔法的基本原理
锌熔法回收硬质合金的机理是基于锌与硬质合金中的粘结相金属(钴、镍)可以形成低熔点合金，使粘结金属从硬质合金中分离出来，与锌形成锌—钴固溶体合金液，从而破坏了硬质合金的结构，致密合金变成松散状态的硬质相骨架。由于锌不会与各种难熔合金金属的碳化物发生化学反应，再利用在一定的温度下锌的蒸气压远远大于钴的蒸气压，使锌燕发出来予以回收再利用。因此，锌熔法获得的碳化物粉末较好地保持了原有特性。经过锌熔过程后，钴或镍被萃取到锌熔体中，蒸馏锌以后，钴和碳化物保留，锌回收后继续用于再生过程。
             
锌熔法工艺流程
废旧硬质合金与锌块按照1:1～2的比例共同装入烧结熔融坩埚中抽真空，送电升温至900～1,000 ℃ ，保温一定的时间后进行真空提取锌，冷却后将海绵状的钴粉和碳化钨团块卸出，经过球磨、破碎、调整合金成分，重新制作硬质合金。其工艺流程如图1。
       
锌熔法的的主要特点
锌熔法是上个世纪50年代由英国人发明的，其后，美国对这一工艺进行了改进和设备上的完善，70年代以后在许多国家得到了普及，在我国，许多回收硬质合金的厂家都掌握了这种方法。其主要优点在于这种方法工艺简单、流程短、设备简单、投资小，成本低，特别适合于处理含钴量低于10%的废硬质合金，适用于小型企业利用废旧硬质合金再制硬质合金。但这种工艺也存在一些不利的方面：混合料中残留的锌含量较高是值得注意的一个问题；由于近年来为节省钴的用量，新型硬质合金中多为碳化钛—碳化钨—钴系列的合金，如果废料不能分选清楚的话，将使回收的混合料中含有一定的钛，从而局限了再生利用的产品选择，钛的增加使合金的脆性增加，对产品的寿命有一定影响；另外，在整个工艺过程中电耗较大，每吨硬质合金耗电高的约120,00kWh 低的也在6,000kWh以上；此外，在锌熔过程和收锌的过程中，设备是否合理是对锌的回收效率有影响，再一个是环境保护问题，锌的逸出会对操作者有一定的影响。


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二、硬质合金破碎法

对于一些含钴量不高的硬质合金来说由于硬度相对较低，可以用手工或机械的办法将硬质合金破碎到一定细度后装入湿磨机中研磨一段时间，达到一定的粒度用于再制硬质合金。这种方法工艺简单、流程短、能耗低、不污染环境，但往往在硬质合金手工破碎时，会由于工具的金属材料碎屑带入破碎料中产生污染，此外，由于含钴量较高的硬质合金不易破碎，机械破碎法受到很大限制；成分复杂的硬质合金混合料用此法也很难保证再生产品的质量。破碎法的工艺过程是：人工破碎，将其破碎成粉末状(约200目)或使用大块度硬质合金为撞击球的球磨机破碎，然后在八角球磨机内加入酒精湿磨，然后进入硬质合金再制过程。有的企业采用急冷法进行破碎：先将废旧硬质合金在马弗炉内加热到800℃以上立即放入水中急冷，致使硬质合金发生崩裂，然后进入机械破碎过程。这种方法在上个世纪90年代曾在河北省清河等地得到普及，全县共有几十家大小不等的再生利用厂用此法回收并再制硬质合金，再制硬质合金年产量逾千吨，总产值3亿元以上，成为当地的支柱产业之一。目前，破碎法仍有一定的发展空间，采用比较先进清洁的破碎设备或采用高效并不破坏硬质合金微观结构的方法处理硬质合金，破碎法仍需要改进。


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自从硬质合金问世以来，硬质合金回收利用问题就一直为业内人士所关注。由于硬质合金是以碳化钨和稀有金属钴为主要原料，其经济价值和制造成本比较高，钨钴的回收是一项极有价值的回收领域。从上个世纪的五十年代，一些回收利用工艺就已开发出来并应用到实际生产过程中。最早的硬质合金回收利用工艺能耗高、设备比较复杂，而且对环境的影响较大。硬质合金硬度非常大而且致密度较高，很难在常温下被一些无机酸碱所溶解，因此在如何回收硬质合金上费了不少的周折。根据我们所掌握的情况，目前已有的回收利用工艺主要有以下几大类。
   
一、高温处理法
硬质合金是在一定的温度下经过保护性气体进行烧结制成的。如果在高出烧结温度下而置于保护性气氛对合金进行加热，硬质合金的体积将发生膨胀，作为粘结金属的钴等将液化沸腾，合金的体积就将变得疏松而多孔坚硬的合金就变得极易破碎加工，经过破碎和研磨，就可以得到与原来的硬质合金相同的碳化钨和粘结金属混合物。高温处理法的原理就在于利用特制的高温炉，在远大于硬质合金的烧结温度(1800℃)使站结金属从合金结构得以解体。这种工艺处理得到的硬质合金再生原料由于得到了高温处理，原先所含的微量其他金属和非金属杂质以及有害气体被清除出去．碳化钨晶粒明显长粗长大，晶内缺陷减少，合金结构和性能也得到了提高，因此具有较好的力学性能和较长的使用寿命。这种再生混合料适合于再制晶粒较粗、含钴量较高的硬质合金。对于晶粒较细、含钴量低的硬质合金种类不仅在高温处理时的温度要提高，以便于使硬质合金废料有足够的应力产生膨胀疏松现象，而且在制取中细晶粒的硬质合金时，相应要改变混合料的制备和烧结工艺。高温处理法具有工艺流程短，设备配套简单，回收的硬质合金混合料比较清洁，对环境的污染程度小、回收率较高的特点，但这一工艺能耗较高，在高温过程中有一部分钴会流失等，最大的问题是回收的混合料只宜制作粗大晶粒的碳化物合金。目前一些工业发达国家如日本、瑞典的一些厂家仍使用该法处理废旧硬质合金。


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X射线计算机摄影CR是以钨合金成像板（imaging plate，IP）作为X射线影像的载体，利用计算机进行的数字化成像技术。CR系统最大特点是与传统X射线摄影所用载体——胶片完全不同，采用新一代X射线影像接收载体——钨合金成像板。这种新载体对X射线敏感度高和宽容度大的优点。

但钨合金IP吸收X射线后并不直接产生可见光，而是采集X射线模拟信号后形成稳定潜像存储保留于成像板的晶体内；潜像需要用光致发光方法扫描读出，钨合金IP输出信号由读取装置完成转换进入计算机处理形成数字影像。最终结果除存储于光盘和系统外，可以用荧光屏显示，或者胶片、热敏纸打印等多种方式记录。


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加速器是钨合金粒子加速器的简称。钨合金粒子加速器种类很多，按被加速粒子的能量不同，可分为高能粒子加速器（GeV级）、中能粒子加速器（2000MeV以上）和低能粒子加速器（50MeV以下），按被加速粒子加速轨道不同，分为直线加速器和回旋加速器。

临床放射治疗用的电子直线加速器或电子感应加速器，属于低能钨合金粒子加速器。电子直线加速器属直线加速器，电子感应加速器属于回旋加速器。电子直线加速器输出的电子能量通常为5~40MeV；电子感应加速器输出的电子能量通常为4~45MeV。这两种加速器可以通过靶将电子转化为X射线。


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根据材料的加工特性，要求钻头具有以下特点：钻头的硬度必须大于被加工工件的硬度;由于钻头在加工工件时承受着很大的扭转力和轴向力，因此必须具有足够的强度和韧性;由于被加工材料韧性好，要求切削时刀刃要足够锋利，因此刀具材料必须具有足够的抗磨损能力，这样才能减少加工硬化;由于该工件化学特性要高，因此要求刀具材料和钛合金亲和力要差，以免行程扩散而造成粘刀、断钻现象。

目前，适用于做刀具的材料种类极其繁多，包括工具钢、硬质合金、超硬材料等。

最早，尝试采用普通高速钢钻头进行涂层进行试验，普通高速钢钻头价格低廉，当采用涂层技术后，可以明显降低刀具与工件的摩擦系数，提高刀具寿命。但是由于机床转速较高，所使用钻头强度不够，加工过程中造成钻头折断，效果并不理想。

硬质合金是最新发展起来的一种刀具材料，适用于大多数材料的粗精加工，包括钢、铸铁、特殊材料和塑料。为此，整体硬质合金钻头被广泛采用。


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硬质合金烧结成型就是将粉末压制成坯料，再进烧结炉加热到一定温度(烧结温度)，并保持一定的时间(保温时间)，然后冷却下来，从而得到所需性能的硬质合金材料。

异型棒材
硬质合金烧结过程可以分为四个基本阶段：

1：脱除成形剂及预烧阶段，在这个阶段烧结体发生如下变化：
成型剂的脱除，烧结初期随着温度的升高，成型剂逐渐分解或汽化，排除出烧结体，与此同时，成型剂或多或少给烧结体增碳，增碳量将随成型剂的种类、数量以及烧结工艺的不同而改变。

粉末表面氧化物被还原，在烧结温度下，氢可以还原钴和钨的氧化物，若在真空脱除成型剂和烧结时，碳氧反应还不强烈。粉末颗粒间的接触应力逐渐消除，粘结金属粉末开始产生回复和再结晶，表面扩散开始发生，压块强度有所提高。

2：固相烧结阶段(800℃--共晶温度)
在出现液相以前的温度下，除了继续进行上一阶段所发生的过程外，固相反应和扩散加剧，塑性流动增强，烧结体出现明显的收缩。

3：液相烧结阶段(共晶温度--烧结温度)
当烧结体出现液相以后，收缩很快完成，接着产生结晶转变，形成合金的基本组织和结构。

4：冷却阶段(烧结温度--室温)
在这一阶段，合金的组织和相成分随冷却条件的不同而产生某些变化，可以利用这一特点，对硬质合金进行热处理以提高其物理机械性能。


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