タングステン製造－焼結〜加工編（Ⅰ）

採掘されたタングステン鉱石が製品としてのタングステンになるためには精製、還元、混合、成形、焼結、加工といった工程を経なければなりません。今回は、前回ご紹介した「精製、還元、混合工程」に続き「成形・焼結・加工工程」について触れてみたいと思います。

均一に圧力をかけ成形

前回ご紹介したタングステン原料粉末を加熱分解したBO（ブルーオキサイド）は、ドープ材をドーピング（添加）された後還元され、W粉末が製造されます。この粉末はCIP成形法という、ゴム製のモールド（鋳型）に均一に圧力をかけ押し固める方法によって高圧力で成形されます。この時、加えられる圧力はおよそ1トン/ｃｍ²。しかし、この段階ではまだ脆く、持ち上げると簡単に崩れてしまうほどの固さしかありません。

特殊焼結を経て緻密なインゴットに

成形されたタングステン棒は、予備焼結を経てチョークほどの固さにした後、還元性が強い水素を充填させた半鐘型の装置の中で本格的な焼結に移行します。通常、焼結というと外部から熱を加え焼き固める方式を想像しますが、その方式は必要となる熱量が膨大なため、ここではタングステン棒に直接電流を流し、その電気抵抗によってタングステン棒自身を発熱させる特殊な焼結法がとられています。

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