工业生产可用氢气还原三氧化钨制得;或将仲钨酸铵用酸处理,再经熟分解得到三氧化钨,用氢气还原制得。
钨粉的制取除了氢还原法外,还有早期采用的氧化钨碳还原法,还原温度**1050℃。用这种方法得到的钨粉纯度较低。此外,用金属铝、钙、锌等还原氧化钨的工艺研究工作亦在进行中。对于应用而要求高纯度、**细粒度的钨粉,则发展了氯化钨氢还原法,得到的钨粉粒度可小于0.05μm。
钨粉除了对杂质含量有一定的要求外,氧含量要控制在一定范围内。常用钨粉粒度一般为费氏平均粒度2~10μm。钨粉为多角形颗粒形状。此外,钨粉的比表面、松装密度、摇实密度等也在一定范围内变化。钨粉的性能对钨材的生产和钨粉末冶金制品的质量有直接的影响,特别是纯度和粒度的影响较为明显。钨粉是依据纯度和粒度以及不同的用途而分类的。
钨大部分用于生产硬质合金和钨铁。钨与铬、钼、钴组成耐热耐磨合金用于制作、金属表层硬化材料、燃气轮机叶片和燃烧管等。钨与钽、铌、钼等组成难熔合金。钨铜和钨银合金用作电接触点材料。高密度的钨镍铜合金用作防辐射的防护屏。金属钨的丝、棒、片等用于制作电灯泡、电子管的部件和电弧焊的电。钨粉可烧结成各种孔隙度的过滤器。用于大型板坯、钨铼电偶原料,用于触头合金、高比重屏蔽原料,用于等离子喷镀材料等。
钨粉的质量直接决定碳化钨(WC)的质量及合金性能,钨粉分级能有效改变粉末的性能,解决粉末夹粗夹细问题,减小小粒径、粒径与平均粒径差度,生产出较粗、较均匀的碳化钨粉;由于钨的特性决定不易破碎,在分级前进行适度破碎,将粉末中团聚颗粒分开,较能有效分离粉末,提高均匀度;分级必须严格而精细地调节系统运行参数,根据原始粉末的特点,需寻找运行工艺。
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