钨电极制备技术-氢气还原

稀土钨电极大大改善了纯钨电极的焊接性能,大大的拓宽了在氩弧焊、等离子焊接、切割、喷涂等领域的应用,得到人们的青睐。目前制约稀土钨电极产业化的关键在于其制备技术未能突破。因此研究钨电极的制备技术对于批量生产钨电极和扩大钨电极的应用领域、使用范围具有一定的意义。钨电极的生产流程包括原料掺杂-压制-预烧-垂熔-旋锻加工-再结晶退火-拉丝-矫直-磨光等。

将掺杂好的粉体经过两步还原法,制得单质金属钨和掺杂均匀稀土氧化物的粉体,其中还原剂为氢气。在还原的过程中发生的反应主要是稀土硝酸盐的分解和APT的分解,以及钨的氧化物的还原。中国是钨及相关产品的生产大国,因此在工业生产中所采用的还原炉都具有较高的自动化水平,能够进行多个温区的自动控温。在还原过程中,通过调整各温区还原的温度,一般可以制得的粉体粒径都符合生产要求。第一步还原一般在12舟程四管还原炉中进行,而第二步还原一般在18舟程十一管还原炉中进行,整个还原过程分为五个温区,其中第三个温区最高。

钨粉和稀土氧化物粉体性质好坏的主要参考参数为粉末的平均粒度和松装密度。松装密度主要是指单位体积内自由填装最疏松状态钨粉的重量,通常用g/cm3表示,即评价粉末粗细的一种简单快速的方法。钨粉粉末与松装密度成正比,粉末颗粒越粗,其松装密度就越大,反之,则越小。平均粒度也是评价钨粉粗细的另一个指标。在测试平均粒度通常采用费氏粒度仪,在一定条件下测定通过粉末压坯的气流可以直接得到平均粒度值。

钨电极

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真空镀膜用钨舟的注意事项

在进行真空镀膜时人们常常因为没有注意一些小的细节而导致镀膜不成功,相比其他行业,真空镀膜属于非常环保的工艺,电磁辐射很小,所以对人体的危害也比较小。因此,操作者应该通过细节来提高真空镀膜的工作效率。

首先是要注意真空镀膜的工作环境的维护。要保证加工真空镀膜工艺衬底表面进行过清洁的处理。要达到工件去油、去污和脱水的目的。在工件进行加工、传输、包装的过程所粘附的各种粉尘、润滑油、机油、抛光膏、油脂、汗渍等物质会污染基片表钨舟面。在潮湿的情况下,工件表面的物质会生成氧化膜。如发生这种情况可采用去油或化学清洗方法将其去掉。如果没有对表面进行清洗处理,那么就不能将其置放在大气环境中,要用封闭容器或保洁柜贮存,从而减小灰尘的污染。针对高度不稳定的、对水蒸气敏感的表面,最好贮存在真空干燥箱中。

除了环境的维护,还应该规范操作员的操作流程。在开启真空镀膜机的时候,要先打开水管,要对水压进行不间断的观察。当离子轰击和蒸发的时候,不能触动高压线头,避免发生触电。在进行观察时要带上铅玻璃眼镜,以防X射线侵害人体。镀制多层介质膜的镀膜期间,应安装通风吸尘装置,及时排除有害粉尘。结束工作后要及时断电、断水。全程操作人员都要佩戴完整的保护和清洁套具。

钨舟是真空镀膜的重要电阻式蒸发源,而钨舟的类型较多,因此要挑选相对应类型的钨舟进行镀膜。而且钨舟的表面不能有裂痕,要保持光滑平坦。如发现钨舟有破损现象,应立即更换。

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为什么使用钨合金屏蔽件

钨合金屏蔽件随着辐射在医疗、工业、科学通信、食品、药品等领域的广泛应用,辐射的危害以及如何进行辐射防护也引起了人们的重视。辐射指的是场源释放的电磁能量中一部分脱离场源,以电磁波或粒子(如阿尔法粒子、贝塔粒子等)的形式向外扩散,而后再返回场源的现象。辐射一般可分为电离辐射和非电离辐射。其中电离辐射拥有足够高能量的辐射,可以把原子电离,主要有α、β及γ辐射(或称射线);而非电离辐射之能量较电离辐射弱,不会电离物质。在医学领域,辐射可被用于诊断、治疗,如X射线可使医生找到断骨和定位可能生长在体内的癌症;在科学领域,使用放射性原子作为示踪原子进行研究;在现代通信系统中使用的则是电磁辐射的形式。

辐射在我们生活中的应用越来越广泛,但其带来的危害也已不容忽视。大部分电子设备都具有电磁辐射,对人体有很大的危害。如孕妇在怀孕期间长期受到电磁辐射的照射,将导致胎儿畸形。长期受到辐射的照射,还能使人体产生不适,造成人体器官和系统损伤,导致白血病、肿瘤、眼疾、生殖系统损伤、再生障碍性贫血等各种疾病的发生。因此,进行辐射防护是必须的。辐射防护可通过在人体和辐射源之间,或者在辐射源周围设置辐射屏蔽件,以达到减弱辐射强度的作用,从而避免人体受到辐射损伤。常见的屏蔽件材料有铅屏蔽件、钨合金屏蔽件、贫铀等,钨合金屏蔽件是最佳的辐射屏蔽件材料。

钨合金是以钨为基加入其它元素组成的合金。在金属中,钨的熔点最高,且其具有高的高温强度和抗蠕变性能以及良好的导热、导电和电子发射性能。与其它屏蔽材料相比,钨具有更高的密度,而金属材料的辐射屏蔽性能与其密度密切相关,密度越高,屏蔽性能越好,因此钨合金屏蔽件具有良好的辐射屏蔽效益。同时,钨合金的高密度又使其在相同质量的条件下,体积比其它材料更小,仅为铅的1/3,因而更轻更薄。此外,钨合金屏蔽件属于无毒无害金属合金屏蔽件,既不会污染环境,也不会危害人体健康,是环保友好的屏蔽材料。

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真空镀膜用钨舟

得益于钨舟具备较高的熔点,较低的饱和蒸气压和稳定的化学性能,钨舟广泛应用于真空蒸发镀膜行业中电阻式蒸发源。

真空镀膜是一种由物理方法产生薄膜材料的技术。在真空室内材料的原子从加热源离析出来打到被镀物体的表面上。此项技术最先用于生产光学镜片,如航海望远镜镜片等。后延伸到其他功能薄膜,唱片镀铝、装饰镀膜和材料表面改性等。如手表外壳镀仿金色,机械刀具镀膜,改变加工红硬性。真空镀膜包括三种类型,即蒸发镀膜、溅射镀膜和离子镀。

钨舟主要作为电阻加热源应用于真空镀膜:用难熔金属如钨制成舟箔或丝状,也就是钨舟,对其进行通电流,然后将它上方的或置于坩埚中的蒸发物质进行加热。真空镀膜用钨舟能更加节省材料,它的使用中使粉体挥发的速度更快,需要的温度、加热电流较低,蒸发光辉更强。能很好的复合成膜于基材上。

真空镀膜用钨舟能使物料表面金属化,把有机材料和无机材料进行结合,进一步提高了它的物理和化学性能。除此之外,还可以改善表面硬度。通过真空镀膜可以增加其硬度和耐磨性。并且减少吸收率,镀膜次数越多,真空越少,吸收率会降低,制品不容易发生形变,增强其耐热性。真空镀膜用钨舟具有较高的沉积速率。

在用钨舟进行真空镀膜时要妥善保管易燃的有毒物品,以防失火中毒。在清洗零件和钨舟时要佩戴橡皮手套,工作完成后应及时断电,断水。

钨舟

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钨青铜型结构铁电铌酸盐

钨青铜结构的铁电铌酸盐是一类重要的铁电材料,主要应用于电光和非线性光学和热释电等方面。最早研究的钨青铜结构(简称TB结构)铌酸盐是PbNb2O6(1953年)。其后发现了一些钨青铜结构型的碱金属和碱土金属铌酸盐具有良好的非线性光学性质,其中NaBa2Nb5O15(BNN)具有良好的非线性光学倍频性质,且在室温下没有激光损伤。同时还发现了Sr1-xBaxNb2O6(SBN)等铌酸盐固溶体单晶具有优良的电光和热释电性质。这些晶体很快就被用来制作激光调制器,倍频器等电光器件。
 
80年代发展的铁电晶体KNSBN是一种很有实用价值的新的铁电晶体。特别适用于中等功率的激光调制和自泵浦的相位共轭器。人们对早期发现的TB型铌酸盐高温相变进行过一些研究,但对TB型结构铌酸盐单晶的低温特性研究得很少,目前仅限于对BNN晶体的低温特性有一些了解。一些钨青铜结构铁电铌酸盐(如KNSBN, PBN, SBN)在室温区的相变过程有不同程度的扩散特性。
 
研究了上述三类晶体的低温、介电、热电、结构和热学性质,证实在50-70K的范围内,SBN,PBN,KNSBN三类铁电钨青铜型铌酸盐晶体均存在着一个新的相变。相变是由点群4mm铁电相到点群mm2铁电相的转变。铁电自发极化方向由四方晶胞的e轴方向转变到正交晶胞的b轴方向。介电特性的高频及低频测量表明该相变具有扩散(或称瀰散)型特征。比热的实验结果证明相变是属于高于一阶相变的高阶相变。对相变前后的晶胞结构提出了一个模型解释。

钨青铜结构铁电铌酸盐具体低温相变
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