钨尼龙复合屏蔽材料的性能

具有高密度和高原子序数的钨(W)材料,对X射线有优良的屏蔽性能,可作为无毒环保材料取代传统的屏蔽材料铅。而尼龙(PA)具有优良的流动加工性能,易于加工成各种复杂形状的制品。PA分子结构的规整排列及大量氢键的存在,使其具有优秀的力学性能、化学性能、热性能。PA优越的加工性能及其物理力学性能使其在汽车、电子、机械、航空航天等很多领域得到了广泛应用。将钨粉作为填料加入到PA基体中可以将钨材料的屏蔽性能赋予PA,成型出形状复杂的复合屏蔽材料。当钨尼龙符合屏蔽件的密度为11.0g/cm3时,钨尼龙复合屏蔽材料的CT值(X射线穿透物体后的数值)达到17500左右,已接近传统的铅屏蔽材料的CT值,钨尼龙符合材料屏蔽件对X射线的衰减率达到97%(CT值及射线衰减率越大,辐射屏蔽能力越好)。综合考虑钨尼龙复合屏蔽材料高密度,高辐射屏蔽性,高机加工性能,及无毒环保性的优势,其成为替代铅材料作为屏蔽件的首选材料。

钨尼龙复合屏蔽材料

 

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银钨触点的制备方法

银钨触点制备的主要方法有复压法和熔渗法。

1.熔渗法。熔渗法是生产低熔点金属假合金和难熔金属的常用方法。先将具有高熔点的金属粉末经过压制或者预烧结形成多孔体骨架,然后在高于低熔点金属熔点的温度下,将低熔点的金属放在多孔体骨架的下面或者上面,使其熔融渗入到多孔骨架金属中的填充孔隙,得到致密银钨触点。

2.机械合金化。近年来,机械合金化作为一种新兴的材料制备工艺逐渐走入人们的视野,其概念的首次提出是在二十世纪六十年代,并且现如今,机械合金化已经逐渐得到发展和被广泛应用。机械合金化指的是利用高能球磨将2种或者多种元素的混合粉末经过长时间的混合,在此过程粉末会承受摩擦、冲击、剪切和压缩等力的作用并吸收机械能,也就是说,在球磨介质的作用下,混合粉末会经过反复的挤压、焊合、破碎和断裂等相互结合的过程并经过固态反应或者扩散,从而实现合金化。

银钨片,银钨触点用

 

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熔渗工艺生产电力机车调压开关用银钨触点

熔渗工艺生产电力机车调压开关用银钨触点的工艺过程:
首先将银粉、钨粉和少量的镍粉进行配料,然后再混和;
然后将混料经过压制,形成多孔骨架;
将熔渗银块和多孔骨架叠在一起,然后放在烧舟内;
最后对其进行熔渗烧结,使得熔融银完全浸满多孔骨架的间隙,待其冷却后就可以得到银钨触点产品。烧结条件为:放入钼丝炉中,在保护气氛下,温度范围为超过银熔点100℃以上。

熔渗工艺生产电力机车调压开关用银钨触点工艺流程

银粉、钨粉(70%)→配料→混合→压制→半检+熔渗+氢气→熔渗烧结→成检→清理→包装→产品


 

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高密度钨合金屏蔽件的优势

高密度钨合金材料已成为一种应用非常广泛的屏蔽件材料。高密度钨合金具有其他任何金属都没有的高熔点它具有高熔点,其密度之高甚只和黄金、白金、及其他几个稀有昂贵金属持平。大家都知道,纯钨很脆,是不易机加工的金属。但是可以通过在冶炼过程中在高于90%的钨粉中加入其他金属粉末如镍、 铜和铁等作为钨合金的金属连结项,所生成高密度钨合金就结合了不同金属的特殊性能。高密度钨合金的制造及加工是较经济的,其制造方法是基于传统的粉末冶金技术,其使用常规的机加工方法加工。

高密度钨合金材料的良好的机加工性能使得其具有好的拉伸能力,高的延展性,与传统的屏蔽材料铅相比钨合金高密度屏蔽件具有较高的硬度。高密度钨合金屏蔽件的密度极高,在相同的体积下,钨合金屏蔽件的重量是钢的两倍,且比铅屏蔽件的的重量高出50%。高密度钨合金材料由于其高密度性,高辐射屏蔽性,好的机加工性,及无毒环保性,已成为替代传统屏蔽件材料铅的首选。

高密度钨合金屏蔽件

 

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使用钨合金准直器的优势

钨合金准直器是由多片钨合金X射线靶组成,其外部由不锈钢材料密封包裹并且由氩弧焊接而成。钨合金准直器是缩小粒子束或光波的装置,缩小意味着使粒子射线沿着特定的方向,即只允许与准直器平行的射线通过,或使空间截面梁体变得更窄从而限制射线量的装置。钨合金准直器主要用于放射成像设备中,作为病灶组织检测的重要组件。

使用钨合金准直器的优势:

  • 由于钨合金材料的无毒环保性能,钨合金准直器是用于医疗及工业领域,钨合金准直器是减少额外辐射的最安全设备之一;
  • 钨合金材料的密度与铅密度相比,钨合金密度比铅的密度高出60%,由于钨合金材料的高密度性及优秀的辐射屏蔽能力,钨合金准直器能够高效地屏蔽射线成像需要之外的辐射,使得射出的射线束质量更高,提高探测设备的精度;
  • 钨合金准直器的使用对于使用者来说更加安全前操作更加简便;
  • 钨合金材料机加工性能好;
  • 钨合金材料性能较稳定,具有耐高温耐腐蚀性,能在许多特殊环境中使用且性能不变。


钨合金准直器

 

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