摻雜鎢絲

摻雜鎢絲,通常也稱抗下垂鎢絲,其主要特徵是在鎢中添加了彌散強化元素矽(Si)、鋁(Al)、鉀(K),形成了“燕尾搭接”狀的互鎖內部晶粒結構,從而提高了鎢絲的抗高溫蠕變性能。

在摻雜鎢絲的基礎上,再添加微量人其它元素,如Fe,Co,La、Ce、Th等,可製備而成摻雜抗震鎢絲。

掺杂钨丝图片

純鎢絲在加入的 Si、Al、K 等微量元素後,在鎢絲中形成 K 泡,K泡在鎢絲中均勻彌散,高溫下阻止晶界的滑移和晶粒的長大,大大提高鎢絲的再結晶溫度(純鎢絲的再結晶溫度約為1400℃,摻雜鎢絲的再結晶溫度為 2100℃左右),因此,摻雜鎢絲比純鎢絲提升了近50%的耐高溫強度。

普通摻雜鎢絲在我國的產能尚可,一般來說,摻雜鎢絲的是由藍色氧化鎢制(WO2.9)取的,不是黃鎢(WO3)也不是紫鎢(WO2.72),這是因為WO2.9的相容特性最好,在WO2.9中摻雜製備的摻雜鎢絲不僅加工工藝容易控制,而且鎢絲的抗下垂性能和塑性均比在WO3中摻雜得到的鎢絲好,國內主要的鎢絲生產廠家主要採用這種方法生產普通摻雜鎢絲。

根據摻雜鎢絲中含有的K元素數量的不同摻雜鎢絲又可以分為W31和W61兩種不同牌號。

摻雜鎢絲主要用於普通的照明白熾燈、螢光燈、具有環保節能的節能燈以及照明電極等方面,但需要知道的是,普通摻雜鎢絲在高溫燃點狀態下組織容易發生再結晶,再結晶後的鎢絲因晶粒重組長大,其屈服強度在常溫下強度降低 50%以上,容易被震斷。這也是普通摻雜鎢絲在航空、艦船、機場跑道、特種車輛等領域有心無力的原因。

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