Mis sanoati bilimlari: volfram-mis qotishmasini ishlab chiqarish jarayoni



Volfram mis qotishmasini ishlab chiqarish jarayoni:
1. Volfram mis eritmasining infiltratsiya usuli
Eritma infiltratsiyasi usuli volfram kukunini ignabargli ichiga bosish, ma'lum bir zichlik va quvvatga ega bo'lgan g'ovakli volfram matritsasi skeletini tayyorlash uchun ma'lum bir haroratda oldindan sinterlash, so'ngra metall misni pastroq erish nuqtasi bilan eritib, uni infiltratsiya qilishdir. zichroq volframli mis materialini olish uchun volfram skeleti. Uning mexanizmi, asosan, metall suyuqlik fazasi gözenekli matritsani namlaganda, metall suyuqlik kapillyar kuch ta'sirida zarrachalar bo'shlig'i bo'ylab oqadi va gözenekli volfram skeletining teshiklarini to'ldiradi va shu bilan zichroq materialni oladi. Ushbu usul volfram mis materiallarining mustahkamligini oshirishi mumkin. Eritma infiltratsiyasi usuli bilan tayyorlangan yuqori zichlikdagi volfram mis kompozit materiali yaxshi issiqlik va elektr o'tkazuvchanligiga ega, ammo volfram skeletining barcha teshiklarni bir-biriga bog'lab qo'yishi va hajmi bo'yicha izchil bo'lishi qiyin, shuningdek, bir xillikni ta'minlash qiyin. eritmaning infiltratsiyasidan keyin mahsulotdagi misning tarqalishi, bu materialning xususiyatlariga ta'sir qilishi shart. Kukunli plastifikatsiyani tarmoqqa yaqin shakllantirish texnologiyasining rivojlanishi va zamonaviy fan va texnologiyaning qismlar va komponentlarning murakkabligiga bo'lgan talablarining ortib borishi bilan volfram skeletlarini tayyorlash yagona an'anaviy chang metallurgiya qolipidan tortib ekstruziya shakllantirish va in'ektsiya shakllantirishgacha rivojlandi. Misol uchun, Qo'shma Shtatlardagi RM German va boshqalar volfram skeletlarini tayyorlash uchun inyeksion kalıplama texnologiyasidan foydalangan va yaxshi natijalarga erishgan. Ular oldindan tayyorlangan volfram skeletini 900 gradusda oldindan sinterlashdi va 90 ~ 120 daqiqa davomida 1500 daraja eritish bilan infiltratsiya qilishdi. Olingan qotishma mukammal ishlashga ega edi. Ushbu usul bilan tayyorlangan volfram-mis kompozit materiali mukammal ishlashga ega bo'lganligi sababli, u eng ko'p qo'llaniladi. Biroq, bu usul ham katta kamchiliklarga ega, bu, ayniqsa, ortiqcha metall misni olib tashlash uchun infiltratsiyadan keyin ishlov berish zaruratida namoyon bo'ladi, bu keyingi ishlov berish narxini oshiradi, rentabellikni pasaytiradi va murakkab shakllarga ega qismlarda foydalanish uchun qulay emas. .
2. Volframli misni yuqori haroratli suyuq fazali sinterlash
Yuqori haroratli suyuq fazali sinterlash - volfram kukuni va mis kukunini ma'lum bir nisbatda aralashtirish, presslash va suyuq fazali sinterlash orqali volfram-mis kompozit materiallarni tayyorlashning texnologik usuli. An'anaviy usul odatda misning erish nuqtasidan 300 darajadan yuqori haroratda uni zich qilish uchun yuqori haroratli suyuq fazali sinterlashni amalga oshiradi. Xarakterli jihat shundaki, ishlab chiqarish jarayoni oddiy, ammo yuqori sinterlash harorati, uzoq sinterlash vaqti, misning ko'p uchuvchanligi, yomon sinterlash ko'rsatkichi va past sinterlash zichligi (nazariy zichlikning atigi 90 ~ 95) kabi kamchiliklari mavjud. foydalanish talablariga javob bera olmaydi. Shuning uchun, materialning zichligini yaxshilash uchun, suyuq fazali sinterlashdan keyin qayta bosish, issiq presslash, issiq kaltsiylash va boshqalar kabi tegishli keyingi ishlov berish bosqichlarini qo'shish kerak, ammo bu jarayonning murakkabligini oshiradi va chegaralarni oshiradi. uning qo'llanilishi. AKBhalla18 va boshqalar tomonidan portlovchi siqilish usuli bilan tayyorlangan volfram mis materiali. yaxshi yuqori haroratli suyuq fazali sinterlash effektiga ega. Bundan tashqari, yuqori haroratli suyuq fazali sinterlash jarayonida volfram va mis kukunlarining zarracha hajmi ham volfram mis kompozitlarining sinterlash zichligiga ta'sir qilishi aniqlandi. Kukun qanchalik nozik bo'lsa, sinterlash zichligi shunchalik yuqori bo'ladi.
3. Ultra nozik / nano o'lchamdagi volfram mis kukuni va bir bosqichli sinterlash deyarli to'liq zichlash usuli
Ultra nozik / nano kukunlari bir qator ajoyib xususiyatlarga ega: nozik kukunli donalar, katta o'ziga xos sirt maydoni, kukunlar orasidagi katta aloqa interfeysi, katta sirt faolligi, katta sinterlash harakatlantiruvchi kuchi, past sinterlash harorati, tez zichlik, yuqori zichlik va yaxshi ishlash. har qanday aktivatorni qo'shish. Shu sababli, ultra nozik kukun bilan tayyorlangan volfram-mis kompozit materiali juda yuqori zichlikka, yuqori issiqlik va elektr o'tkazuvchanligiga, juda nozik va bir xil mikro tuzilishga ega va an'anaviy usullar bilan tayyorlangan volfram-mis kompozit materialiga nisbatan beqiyos afzalliklarga ega. Mexanik qotishma (MA), sol-gel usuli (Sol-Ge1), mexanik-termokimyoviy jarayon sintezi usuli (mexano-termokimyoviy jarayon) va boshqalar kabi ultra nozik / nanovolfram-mis kompozit kukunlarini tayyorlashning ko'plab usullari mavjud.
4. Volfram-mis faollashtirilgan suyuq fazali sinterlash
Faollashtirilgan suyuq fazali sinterlash - bu Pd, Ni, Co, Fe va boshqalar kabi uchinchi metall elementning iz miqdorini ({0}}.1-0.5) qo'shish usulidir. misda erimaydigan volfram fazasini mis fazada eritishga yordam beradigan volfram-mis materiali va suyuq fazali sinterlash jarayonida ushbu metall elementlarni o'z ichiga olgan 7-faza hosil qiladi. Yuqori haroratli suyuq fazali sinterlash usuli bilan solishtirganda, bu usul nafaqat sinterlash haroratini pasaytiradi va sinterlash vaqtini qisqartiradi, balki sinterlash zichligini sezilarli darajada yaxshilaydi. JL Jonsonl1 va boshqalar. volframli mis materiallarini sinterlashda Pd, Ni, Co va Fe o'tish elementlarining faollashtiruvchi ta'sirini o'rgandi. Tadqiqot shuni ko'rsatdiki, Co va Fe ning eng yaxshi faollashtiruvchi ta'siri bor, bu volfram mis materiallarining zichligini sezilarli darajada yaxshilaydi. W-Cu dagi Ni va Pd ning faollashuv ta'siri aniq emas, bu sof volfram kukuniga qaraganda yomonroq. Sababi, Ni, Pd va Cu cheksiz qattiq eritma hosil qiladi va faollashtirish effektini o'ynay olmaydi, Co, Fe va Cu faqat cheklangan qattiq eritma hosil qiladi. Sinterlash jarayonida mikroelementlar tomonidan hosil bo'lgan ikkinchi faza don chegarasida cho'kadi va volframning zichlashishiga yordam beradigan intermetalik birikmalar hosil qiladi. JL Jonson va RMGerman va boshqalarning W-lOCu tizimidagi tadqiqoti shuni ko'rsatdiki, Co tarkibi 0,35 bo'lsa, 1 soat davomida 1300 daraja sinterlashdan keyin materialning ishlashi juda yaxshi. Faollashtirish bilan yaxshilangan suyuqlik fazasini sinterlash volfram mis materiallarini yuqori nisbiy zichlik, qattiqlik, egilish kuchi va boshqa xususiyatlarni olish imkonini beradi. Ammo shuni ta'kidlash joizki, faollashtiruvchilarning qo'shilishi yuqori o'tkazuvchanlik fazali misning elektr va issiqlik o'tkazuvchanligiga ta'sir qiladi va shu bilan materialning issiqlik va elektr o'tkazuvchanligini sezilarli darajada kamaytiradi, bu esa yuqori elektr va issiqlik o'tkazuvchanligini talab qiladigan mikroelektronik materiallar uchun noqulaydir. . Shuning uchun, bu usul bilan tayyorlangan materiallar faqat elektr va issiqlik o'tkazuvchanligi talab qilinmaydigan holatlar uchun javob beradi.
Volfram mis qotishmalarining navlarini hamma biladi. Keling, volfram mis qotishmalarini aniqlash usuli haqida gapiraylik: Agar siz volfram mis tarkibini bilsangiz, uni zichlikka qarab hisoblashingiz mumkin, bu qo'pol identifikatsiya. Eng ilmiy tekshirish material tarkibidagi elementlarni aniq ko'ra oladigan rentgen nurlari difraksion tahlilini o'tkazishdir.







