一文了解球形钨粉的应用
发布时间:
2023-09-01
由于常规钨粉颗粒形状不规则，不仅堆积密度小，而且流动性差，限制了其应用。近年来，随着热喷涂、多孔钨材料和粉末冶金注射成型技术的发展，对球形钨粉的需求日益增加。
在多孔钨材料的制备中，钨粉的形貌和尺寸会对多孔W基体的孔结构产生很大的影响，进而影响W阴极的发射性能。球形致密钨粉制成的多孔钨基体可以为钡提供充足的存储空间和迁移通道和均匀连通的孔隙结构，可以改善整个阴极组件的性能，有效提高发射电流密度，促进现代微波电真空器件的发展。将规则致密的球形钨粉压制烧结成多孔钨基体时，球形颗粒之间形成的空隙不仅相互关联，而且具有足够的空隙空间，可以储存更多的钡发射材料。
相反，用不规则钨粉制作烧结钨基体时，不仅会堵塞某些间隙的通道，导致钡扩散开来，减少钡的存储空间，而且小的规则通道可能影响钡向表面迁移的分布均匀性，导致电子发射不稳定。因此，球形钨粉可以代替常规钨粉制造多孔钨零件。如大功率脉冲微波管阴极、电子钡钨阴极、火箭发汗材料、催化剂或催化剂载体、高温气体分布板和气体过滤材料等。
在热喷涂领域，球形钨粉不仅具有良好的流动性，而且涂层更加均匀致密。因此，该产品具有更好的耐磨性。在粉末冶金过程中，球形钨粉的压坯在烧结过程中收缩非常均匀，可以实现良好的尺寸控制。球形钨粉用于卫星定位推进器、大功率脉冲微波管阴极、火箭喷管衬套等，正逐渐取代常规钨粉。球形钨粉制成的火箭喷管衬套在热应力下具有良好的抗断裂和耐腐蚀性能。
在制造业中，球形钨粉因其独特的性能备受关注，已被应用于电子信息、板材工业、多孔材料制备、热喷涂、汽车、军工、粉末冶金等领域。通过控制设备的工艺参数，球形钨粉多孔材料的透气性更加完善。
在粉末冶金过程中，球形钨粉的压坯在烧结过程中收缩非常均匀，可以很好地实现尺寸控制。球形钨粉及其合金由于耐高温，在军事工业中被用于制造曲轴、高档汽车缸筒、穿甲弹等。同时，由于球化钨粉流动性的提高，在热喷涂领域制备的涂层致密性好，耐磨性更好。钨虽然可以作为高温材料，但其抗氧化性较差，在1000°以上会被氧化生成三氧化W。因此在高温下使用时，需要用惰性气体保护。鉴于球形钨粉良好的工业前景，对其制备工艺、技术和实际应用的研究也需要进一步深化。
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