随着研究的发展，超细颗粒作为一种新材料，在现代工业和科技中的应用越来越广泛。紫色氧化钨（紫钨）具有特殊的特性和结构，因此在制备超细钨粉方面得到了许多的青睐。在制备超细钨粉的时候，不仅工艺条件的控制很重要，同时原料颗粒的大小也对钨粉的制备产生了一定的影响。所以研究影响紫钨颗粒大小的因素很重要。
紫钨是通过将一定量的仲钨酸铵装舟，推入还原炉高温区，同时通入一定比例的氢气和水蒸气混合体，加热至一定温度后，经过一定时间的保温后冷却出炉制得的。

在反应过程中对紫钨粒度大小影响的因素有原料（APT）的粒度大小和生产工艺条件。生产工艺条件包括还原温度、升温速度、水蒸气与氢气压比、料层厚度和反应时间等。经过实验发现，紫钨与原料粒度的相互关系是原料粒度越小得到的紫钨粒度越小。

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在硬质合金球齿烧结过程之后，球齿内部会出现一些孔隙，这会影响到它的性能。因此减少硬质合金球齿内部孔隙是提高其性能的重要因素。在20世纪60年代，美国的肯纳金属公司首次将热等静压工艺应用于生产硬质合金球齿中去。这种工艺减少了硬质合金球齿内部的孔隙，提高了它的密度和韧性，延长了它的使用寿命。

然而，热等静压工艺的生产设备昂贵，生产效率低，使得生产成本提高。为了解决这些问题，些研究者把真空烧结和热等静压术结合起来形成低压热等静压工艺，它最大限度地提升了硬质合金球齿的性能。硬质合金球齿内部的孔隙大大减少，消除了硬质合金球齿表面的粗晶粒，防止其成分改变。由此提高了其力学性能。

 

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硬质合金球齿被广泛应用于地质勘探，采矿和油井勘探。由于它的高耐磨性和高硬度，硬质合金球齿成为很多需要在高温，具有腐蚀性和高磨损的环境下运作的设备的零部件。

国内和国外的一些厂商在硬质合金球齿中增加微量的碳化钽以改善硬质合金球齿粘结层结构，提高其耐磨性，抗热冲击性和抗热塑性变形。但是碳化钽会降低硬质合金球齿的硬度和强度，增加生产成本。

一些其他的研究者在硬质合金球齿中加入钽和钼，并且发现这种硬质合金球齿的断裂韧性和硬度都非常高。这是由于在硬质合金粒子中形成了一层复杂的碳化物。因此硬质合金球齿有着高耐冲击性和耐磨性。

 

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了解蓝色氧化钨（蓝钨）相态形貌、大小和均匀性，有利于提高蓝钨的性能，使得它能在更多领域被应用。运用还原法制备蓝钨是通过将仲钨酸铵（APT）装舟推入高温区，在还原过程中控制氢气流量、温度和恒温时间三个参数来制备的。

通过还原法制备的蓝钨表面有大量的裂纹和星状空隙，断裂现象明显，已失去了六方晶粒的特性，形成似松散规则样貌。蓝钨产生裂缝是由于在还原焙解时，大量的水分子和铵分子从APT晶体内部中产生，使得APT晶格内产生很大的内应力导致晶格发生突变，从而产生裂缝。同时外部氢气向APT内部渗透，促进了裂缝的加深和扩大。由于这种崩裂。APT品格产生空位，在焙解时又引起了局部激烈收缩导致颗粒进一步碎裂而产生细颗粒粉末。

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硬质合金球齿的发展主要集中于在硬质合金球齿中添加微量元素，硬质合金球齿梯度优化，硬质合金球齿纳米晶化，改进生产工艺和硬质合金球齿的齿形设计。硬质合金球齿未来的市场竞争主要集中于产品的技术含量而非传统的生产数量，因此提高硬质合金球齿性能至关重要。

关于硬质合金球齿发展的一些建议：

1.纳米技术在生产硬质合金球齿中表现出良好的特性。研究者应加大研发力度，让纳米材料充分应用于生产硬质合金球齿中来。

2.尽管对功能梯度硬质合金球齿的研究已经有了很大的进展，硬质合金球齿的性能并没有达到期望的结果。在生产过程中球齿质量很难被控制。因此对于这一方面的研究仍需继续。

3.除了低压热等静压工艺，其他生产工艺如微波烧结和激光烧结也可应用于硬质合金生产工艺上来。

 

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了解紫色氧化钨（紫钨）在还原过程中的主要相成分对钨粉晶粒形貌的影响有利于制取性能良好的钨粉。紫钨在氢还原过程中主要经历了两个相变，即γ氧化钨→氧化钨（WO_2.72）→二氧化钨（WO₂）→钨。经研究发现在还原过程中首先要经历紫钨到二氧化钨的还原过程，在这个阶段随着还原的进行紫钨中氧原子的减少和空位的增加，二氧化钨的颗粒变得比γ-氧化钨致密。但是这样使得氢气不易于进入颗粒内部，还原过程中的水分子也不易排出，因此不利于制备超细或者纳米级钨粉。还原的第二个阶段时二氧化钨到钨粉的还原过程。根据相数据显示，随着还原程度的深入，二氧化钨中的氧原子进一步减少和空位的增加，所得钨粉颗粒更为致密，但是形貌与二氧化钨的颗粒相差不大。可见钨粉形貌的变化主要发生在二氧化钨生成以前。

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紫色氧化钨（紫钨）具有特殊的结构和性能，是目前最适合制备细钨粉的材料之一。以紫钨为原料在氢气中还原得到钨粉，钨粉和碳混合后得到了亚微米级碳化钨粉，这对于制备性能优异的超细合金有一定的意义。而通过对钨粉和碳化钨粉性能的研究而使得它们能在更多的领域被广泛运用。
通过研究数据发现，紫钨有较低的松装密度，钨粉和碳化钨粉的粒度均为亚微米级的。经过对三种粉末的研究发现紫钨的松散结构有利于加快反应进行，且制备出来的钨粉粒度细。通过紫钨生产的钨粉，钨粉颗粒的形状为短棒状，或多个颗粒形成的链状颗粒，大小均匀，粒度在0.1~1um之间。碳化钨粉的颗粒以等轴状为主，大小均匀，粒度也在0.1~1um之间，但是粒度还是比钨粉大。这主要是因为碳化时钨原子不会发生大的迁移。

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钨粉的质量会直接影响到碳化钨粉的质量，因此要生产优质的硬质合金，首先要生产高质量的钨粉。根据工业生产的实际情况可知，采用传统的蓝钨还原法制备的细钨粉已经不能满足某些特殊产品的要求例如：FWG-4，FW1F等。为了满足现代工业生产的要求，研究者们运用粉末细、表面能发达、活性高、相成分单一的活性氧化钨代替了蓝色氧化钨进行制取细钨粉。活性氧化钨与蓝色氧化钨中的杂质元素的最大含量是相同的。活性氧化钨的主要相成分是青铜（ATB）而蓝色氧化钨的主要相成分是WO_2.9。而活性氧化钨的物理性能是：松装密度为2.3~2.8g·cm^-1，过筛-100目，比表面积大于3cm²·cm^-3。蓝色氧化钨的物理性与之相差不是很大。经过实验发现在相同工艺下，用活性氧化钨生产的钨粉中粗大晶粒和聚集颗粒较用蓝色氧化钨生产的钨粉明显减少，均匀性好且钨粉粒度分布较为集中。由此可知，活性氧化钨更适合制取细钨粉。

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由于钨合金材料具有对各种射线的屏蔽本领高的优点，对阻止150keV的γ射线，衰减90%的厚度仅需3mm厚，对X射线也有很强的屏蔽能力，非常适合于对空间分辨率要求高的设备，钨合金屏蔽件可作为CT断层扫描仪的屏蔽件。CT扫描仪可产生X射线，这是一种强大的电磁能。这种较高的能量水平可以使X射线直接穿过人体大多数的软组织。 穿透人体的射线将被，钨辐射屏蔽件吸收，得到的数据传输到计算机利用光影原理进行成像。

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紫色氧化钨（紫钨）的生产一般是以仲钨酸铵（APT）为原料，在工业回转炉中，通过NH₃进行煅烧，由于NH₃分解出H₂，使得APT在轻度还原性气氛下进行煅烧，逐步分解还原成为紫色氧化钨。
在反应过程中炉温、进料量及炉体转速对紫色氧化钨生产一定的影响。例如在其他反应条件一定的情况下，炉温过高或者进料量过小及在物料炉内的停留时间过长都有可能引起紫钨产品中的APT未完全分解为紫钨W₁₈O₄₉。而这将会导致产品结团甚至结炉，进而影响产品的质量。且经研究发现，当炉温过低时，紫钨形貌为针状晶型，而炉温较高时，紫钨形貌则为棒状晶型。针状与棒状是紫钨的固有晶形。经过实验发现，采用针状晶型的紫钨制取的钨粉更细。用棒状制取的钨粉相对较粗。同时通铵量对生产紫钨也有一定的影响，为了保证炉内的还原性气氛，对于铵的控制也是十分重要的。

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