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钨铜合金性能及用途

钨铜复合材料是以钨、铜元素为主组成的一种两相结构假合金，是金属基复合材料.由于金属铜和钨物性差异较大，因此不能采用熔铸法进行生产，现在一般采用粉末合金技术进行生产。

　　钨和铜组成的合金。常用合金的含铜量为10%～50%。合金用粉末冶金方法制取，具有很好的导电导热性，较好的高温强度和一定的塑性。在很高的温度下，如3000℃以上，合金中的铜被液化蒸发，大量吸收热量，降低材料表面温度。所以这类材料也称为金属发汗材料。

　　钨铜合金有较广泛的用途，主要是用来制造抗电弧烧蚀的高压电器开关的触头和火箭喷管喉衬、尾舵等高温构件，也用作电加工的电极、高温模具以及其他要求导电导热性能和高温使用的场合。

工艺介绍

　　采用粉末冶金方法制取钨铜合金的工艺流程为制粉－－配料混合－－压制成型－－烧结溶渗－－冷加工。

　　钨铜或钼铜混合粉末经过压制成型后，在1300-1500°液相烧结。此法制备的材料均匀性不好、存在较多闭空隙，致密度通常低于98%，但通过添加少量镍的活化烧结法、机械合金化法或者氧化物供还原法制备超细、纳米粉末能提高烧结活性，从而提高钨铜、钼铜合金的致密度。但镍活化烧结会使材料的导电、导热性能显著降低，机械合金化引入杂质也会降低材料传导性能；氧化物共还原法制备粉末，工艺过程繁琐，生产效率低下，难以批量生产。

注模法

　　注模法制成了高密度钨合金。其制造方法是将均匀粒度为1-5微米的镍粉、铜钨粉或铁粉与粒径为0.5-2微米的钨粉和5-15微米的钨粉混合，再混进25%-30%的有机粘结合剂　（如石蜡或聚甲基丙烯酸醋）注模，用蒸汽清洗和照射法除往粘合剂，在氢气中烧结，获得高密度钨合金。

氧化铜粉法

　　氧化铜粉（混合和研磨还原到铜）而不是用金属铜粉，铜在烧结压坯中形成连续的基体，钨则作为强化构架。高膨胀组分受四周第二组分的制约，粉末在较低温度的湿氢气中烧结。据先容采用很细的粉末可以改善烧结性能和致密化，使其达到99%以上。

钨、钼骨架熔渗法

　　先将钨粉或钼粉压制成型，并烧结成具有一定孔隙度的钨、钼骨架，然后熔渗铜。此法适用于低铜含量的钨铜、钼铜产品。钨铜与钼铜相比，具有质量小，加工容易，线膨胀系数、导热系数及一些主要力学性能与钨铜相当等优点。

　　虽耐热性能不及钨铜，但比目前一些耐热材料要好，因此应用前景较好。因钼铜的润湿性比钨铜的差，尤其是制备低铜含量的钼铜时，熔渗后材料的致密度偏低，导致材料的气密性、导电性、导热性满足不了要求，其应用受到限制。

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