鎢銅是指鎢和銅組成的合金,常用合金的含銅量為10%~50%。合金用粉末冶金方法制取,具有很好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性,較好的高溫強(qiáng)度和一定的塑性。在很高的溫度下,如3000℃以上,合金中的銅被液化蒸發(fā),大量吸收熱量,降低材料表面溫度。所以這類(lèi)材料也稱(chēng)為金屬發(fā)汗材料。
電工材料
鎢銅合金電工材料:主要分為電接觸材料和電加工材料。
(1)電接觸材料。這是重要的一類(lèi)電工材料,它們具有高的抗電弧燒蝕性能和抗熔焊性能,用于各種高、低壓開(kāi)關(guān)電器和某些儀表中作為電觸頭、電觸點(diǎn)和電極。電觸頭是鎢銅材料應(yīng)用量的一類(lèi),特別是含銅量在20%~40%的鎢銅材料應(yīng)用量,主要用作中、高電壓和中、大電流的開(kāi)關(guān)電器中,如輸電網(wǎng)的保護(hù)斷路器觸頭和其他觸頭、觸點(diǎn)。含15%~20%Cu的鎢銅觸頭可用在電壓高達(dá)50萬(wàn)V或更高的斷路器上。
破甲材料
鎢銅材料可用作破甲材料,即一種所謂“藥型罩”材料。用鎢銅材料(常用W-30Cu材料)制成杯形或漏斗形的罩,倒裝于彈藥簡(jiǎn)的前端,靠火藥的溫度和壓力使罩變形成射流而穿甲。這種藥型罩早用紫銅制造,并大量應(yīng)用。為了增大罩的單位質(zhì)量從而提高破甲能力,后來(lái)研制單位質(zhì)量比紫銅大的鎢鍘材料藥型罩,在理想的情況下,它比紫銅罩的破甲能力提高30%左右。
采用粉末冶金方法制取鎢銅合金的工藝流程為制粉——配料混合——壓制成型——燒結(jié)溶滲——冷加工。
鎢銅或鉬銅混合粉末經(jīng)過(guò)壓制成型后,在1300-1500°液相燒結(jié)。此法制備的材料均勻性不好、存在較多閉空隙,致密度通常低于98%,但通過(guò)添加少量鎳的活化燒結(jié)法、機(jī)械合金化法或者氧化物供還原法制備超細(xì)、納米粉末能提高燒結(jié)活性,從而提高鎢銅、鉬銅合金的致密度。但鎳活化燒結(jié)會(huì)使材料的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能顯著降低,機(jī)械合金化引入雜質(zhì)也會(huì)降低材料傳導(dǎo)性能;氧化物共還原法制備粉末,工藝過(guò)程繁瑣,生產(chǎn)效率低下,難以批量生產(chǎn)。