掺杂钨丝

掺杂钨丝,通常也称抗下垂钨丝、钨铝丝,其主要特征是在钨中添加了弥散强化元素硅(Si)、铝(Al)、钾(K),形成了“燕尾搭接”状的互锁内部晶粒结构,从而提高了钨丝的抗高温蠕变性能。

在掺杂钨丝的基础上,再添加微量人其它元素,如Fe,Co,La、Ce、Th等,可制备而成抗震掺杂钨丝。

掺杂钨丝图片

纯钨丝在加入的 Si、Al、K 等微量元素后,在钨丝中形成 K 泡,K泡在钨丝中均匀弥散,高温下阻止晶界的滑移和晶粒的长大,大大提高钨丝的再结晶温度(纯钨丝的再结晶温度约为1400℃,掺杂钨丝的再结晶温度为 2100℃左右),因此,掺杂钨丝比纯钨丝提升了近50%的耐高温强度。

普通掺杂钨丝在我国的产能尚可,一般来说,掺杂钨丝的是由蓝色氧化钨制(WO2.9)取的,不是黄钨(WO3)也不是紫钨(WO2.72),这是因为WO2.9的兼容特性最好,在WO2.9中掺杂制备的掺杂钨丝不仅加工工艺容易控制,而且钨丝的抗下垂性能和塑性均比在WO3中掺杂得到的钨丝好,国内主要的钨丝生产厂家主要采用这种方法生产普通掺杂钨丝。

根据掺杂钨丝中含有的K元素数量的不同掺杂钨丝又可以分为W31和W61两种不同牌号。

掺杂钨丝主要用于普通的照明白炽灯、荧光灯、具有环保节能的节能灯以及照明电极等方面,但需要知道的是,普通掺杂钨丝在高温燃点状态下组织容易发生再结晶,再结晶后的钨丝因晶粒重组长大,其屈服强度在常温下强度降低 50%以上,容易被震断。这也是普通掺杂钨丝在航空、舰船、机场跑道、特种车辆等领域有心无力的原因。

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