MIM-Teile aus Wolfram-Kupfer-Legierung

Produktbeschreibung

Legierung aus Wolfram und Kupfer

Wolfram-Kupfer-Legierung ist eine Legierung aus Wolfram und Kupfer. Häufig verwendete Legierungen enthalten 10 bis 50 Prozent Kupfer. Die Legierung wird durch Pulvermetallurgie hergestellt, die eine gute elektrische und thermische Leitfähigkeit, eine gute Hochtemperaturfestigkeit und eine gewisse Plastizität aufweist. Bei einer sehr hohen Temperatur, z. B. über 3000 Grad, wird das Kupfer in der Legierung verflüssigt und verdampft, wodurch eine große Menge Wärme absorbiert und die Oberflächentemperatur des Materials verringert wird. Daher wird diese Art von Material auch als metallisches Schweißmaterial bezeichnet. Kann zu MIM-Teilen aus Wolfram-Kupfer-Legierung verarbeitet werden.

Prozess und Funktion von Wolfram-Kupfer-Legierungen

1. Klassifizierung

Da Wolfram und Kupfer nicht miteinander kompatibel sind, hat die Wolfram-Kupfer-Legierung eine geringe Ausdehnung, Verschleißfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit von Wolfram und eine hohe elektrische und thermische Leitfähigkeit von Kupfer und ist für verschiedene mechanische Bearbeitungen geeignet. Wolfram-Kupfer-Legierung kann nach Benutzeranforderungen hergestellt und dimensioniert werden. Wolfram-Kupfer-Legierung wendet im Allgemeinen den Prozess der Pulvermetallurgie an, zuerst Pulverherstellung, Mischen, Pressformen, Sintern, Infiltration.

• Elektroden aus Wolframkupfer

Schweißelektrode

Wolframkupferlegierung hat eine hohe Temperaturbeständigkeit, Lichtbogenablationsbeständigkeit, ein hohes spezifisches Gewicht und eine hohe elektrische und thermische Leitfähigkeit und ist leicht zu bearbeiten und für Schweißelektroden geeignet.

• Stab aus einer Wolfram-Kupfer-Legierung

Wolframkupfer ist ein Verbundmaterial, das durch statisches Druckformen, Hochtemperatursintern und Kupferinfiltration veredelt wird, wobei die hervorragenden Metalleigenschaften von hochreinem Wolframpulver und die Plastizität und hohe Leitfähigkeit von hochreinem Kupferpulver genutzt werden. Gute Lichtbogenunterbrechungsleistung, gute elektrische und thermische Leitfähigkeit, geringe Wärmeausdehnung, kein Erweichen bei hoher Temperatur, hohe Festigkeit, hohe Dichte und hohe Härte.

• Elektronikgehäuse aus Wolframkupfer

Elektronisches Verpackungsmaterial aus Wolfram-Kupfer: Es hat sowohl die geringen Ausdehnungseigenschaften von Wolfram als auch die hohe Wärmeleitfähigkeit von Kupfer. Sein Wärmeausdehnungskoeffizient und seine elektrische und thermische Leitfähigkeit können durch Anpassen der Zusammensetzung des Materials geändert werden, wodurch die Verwendung des Materials bequemer wird.

• Kupferrohr aus Wolfram

Rohre aus Wolfram-Kupfer-Legierungen werden häufig in harten Legierungen und unlöslichen Metallen verwendet. Da die Wolfram-Kupfer-Legierung leicht zu bearbeiten ist, spielt der Einsatz von Wolfram-Kupfer-Rohren eine große Rolle, wenn die Oberfläche leicht zu bearbeiten sein muss und der Innendurchmesser klein ist.

• Draht aus einer Wolfram-Kupfer-Legierung

Vorsichtsmaßnahmen für die Verwendung:

(1) Kolloidaler Graphit kann nicht auf die Oberfläche von Wolfram-Kupfer-Draht aufgebracht werden. Wenn die Temperatur über 1000 Grad liegt, vermeiden Sie es, Wolfram-Kupfer-Drähte mit Eisen, Nickel und Kohlenstoff zusammenzubringen. Wolframkupferdraht muss an einem trockenen Ort aufbewahrt werden, und die relative Luftfeuchtigkeit sollte 65 Prozent der Raumtemperatur nicht überschreiten. Vermeiden Sie es, es mit sauren oder alkalischen Dingen zusammenzubringen.

(2) Nach dem Reinigen des Wolframkupferdrahts sollte er in einen trockenen Behälter gelegt werden, um direkten Kontakt mit Luft zu vermeiden und Oxidation zu verhindern.

2. Leistungszweck

Wolfram-Kupfer-Verbundmaterial ist eine Pseudolegierung mit zweiphasiger Struktur, die hauptsächlich aus Wolfram- und Kupferelementen besteht. Es ist ein Verbundwerkstoff auf Metallbasis. Aufgrund der großen Unterschiede in den physikalischen Eigenschaften zwischen Metall Kupfer und Wolfram kann es nicht durch Schmelzen und Gießen hergestellt werden. Im Allgemeinen werden Pulverlegierungen verwendet. Technologie für die Produktion.

Wolfram-Kupfer-Legierung hat eine breite Palette von Anwendungen, von denen die meisten in der Luft- und Raumfahrt, Luftfahrt, Elektronik, Elektrizität, Metallurgie, Maschinen, Sportausrüstung und anderen Industrien verwendet werden. Zweitens wird es auch zur Herstellung von Kontakten von elektrischen Hochspannungsschaltern verwendet, die gegen Lichtbogenablation beständig sind, Halsauskleidungen von Raketendüsen, Heckrudern und anderen Hochtemperaturkomponenten sowie Elektroden für die elektrische Verarbeitung, Hochtemperaturformen und andere elektrische und Wärmeleitfähigkeit und Hochtemperaturanwendungen. Gelegenheit.

3. Prozesseinführung

Der technologische Prozess zur Herstellung von Wolfram-Kupfer-Legierungen durch Pulvermetallurgie ist Pulverherstellung – Mischen der Zutaten – Formpressen – Sintern – Infiltrieren – Kaltumformen.

Wolfram-Kupfer- oder Molybdän-Kupfer-Mischpulver wird nach dem Formpressen in flüssiger Phase bei 1300-1500 Grad gesintert. Die Gleichmäßigkeit des nach diesem Verfahren hergestellten Materials ist nicht gut, es gibt viele geschlossene Zwischenräume und die Dichte beträgt normalerweise weniger als 98 Prozent. Es kann die Sinteraktivität verbessern und dadurch die Dichte von Wolfram-Kupfer- und Molybdän-Kupfer-Legierungen erhöhen. Die Nickelaktivierung und das Sintern verringern jedoch die elektrische und thermische Leitfähigkeit des Materials erheblich, und das Einbringen von Verunreinigungen durch mechanisches Legieren verringert ebenfalls die Leitfähigkeit des Materials; Die Herstellung von Pulver durch das Oxid-Co-Reduktionsverfahren ist umständlich, die Produktionseffizienz ist gering und es ist schwierig, sie in Massenproduktion herzustellen.

• Spritzguss

Spritzguss aus Wolframlegierung mit hoher Dichte. Sein Herstellungsverfahren besteht darin, Nickelpulver, Kupferwolframpulver oder Eisenpulver mit einer einheitlichen Partikelgröße von {{0}} Mikrometer, Wolframpulver mit einer Partikelgröße von 0,5-2 Mikrometer und Wolframpulver zu mischen mit einer Partikelgröße von 5-15 Mikron, und dann 25 Prozent -30 Prozent organisches Bindemittel (wie Paraffin oder Polymethacrylat) einmischen, Spritzgießen, Dampfreinigen und Bestrahlen, um das Bindemittel zu entfernen, Sintern in Wasserstoff, um es zu erhalten hochdichte Wolframlegierung.

• Kupferoxid-Pulver-Verfahren

Kupferoxidpulver (gemischt und gemahlen, um es zu Kupfer zu reduzieren) anstelle von metallischem Kupferpulver, Kupfer bildet eine kontinuierliche Matrix in dem gesinterten Pressling und Wolfram wirkt als verstärkendes Gerüst. Die Komponente mit hoher Ausdehnung wird durch die umgebende zweite Komponente eingeschränkt, und das Pulver wird in feuchtem Wasserstoff bei einer niedrigeren Temperatur gesintert. Berichten zufolge kann die Verwendung von sehr feinem Pulver die Sinterleistung und Verdichtung auf mehr als 99 Prozent verbessern.

• Wolfram- und Molybdän-Skelett-Infiltrationsverfahren

Zunächst wird Wolframpulver oder Molybdänpulver in Form gepresst und zu einem Wolfram-Molybdän-Skelett mit einer bestimmten Porosität gesintert und anschließend mit Kupfer infiltriert. Dieses Verfahren eignet sich für Wolfram-Kupfer- und Molybdän-Kupfer-Produkte mit niedrigem Kupfergehalt. Verglichen mit Wolframkupfer hat Molybdänkupfer die Vorteile einer geringen Masse, einer einfachen Verarbeitung, eines linearen Ausdehnungskoeffizienten, einer Wärmeleitfähigkeit und einiger wichtiger mechanischer Eigenschaften, die Wolframkupfer entsprechen.

Obwohl die Hitzebeständigkeit nicht so gut ist wie die von Wolframkupfer, ist sie besser als einige hitzebeständige Materialien, sodass die Anwendungsaussichten besser sind. Da die Benetzbarkeit von Molybdän-Kupfer schlechter ist als die von Wolfram-Kupfer, insbesondere bei der Herstellung von Molybdän-Kupfer mit niedrigem Kupfergehalt, ist die Dichte des Materials nach der Infiltration gering, was dazu führt, dass die Luftdichtheit, die elektrische Leitfähigkeit und die Wärmeleitfähigkeit des Material kann die Anforderungen nicht erfüllen. Seine Anwendung ist begrenzt.

4. Physische Indikatoren

5. Materialeigenschaften

Wolfram-Kupfer-Legierung kombiniert die Vorteile von Kupfer und Wolfram, hohe Festigkeit, hohes spezifisches Gewicht, hohe Temperaturbeständigkeit, Lichtbogenablationsbeständigkeit, gute elektrische Leitfähigkeit und Heizleistung sowie gute Verarbeitungsleistung. Wolfram-Kupferlegierungs-MIM-Teile verwenden hochwertiges Wolframpulver und sauerstofffreies Kupferpulver und werden isostatisch gepresst (Hochtemperatur-Sinter-Kupfer-Infiltration), um Produktreinheit und genaue Proportionierung, feine Struktur und hervorragende Leistung sicherzustellen. Gute Lichtbogenunterbrechungsleistung, gute elektrische Leitfähigkeit, gute Wärmeleitfähigkeit und geringe Wärmeausdehnung.

6. Oberflächenqualität

Die Oberfläche des Wolfram-Kupfer-Legierungsstabs wurde gedreht und es dürfen keine Fehler wie Löcher, Risse, Delamination oder Einschlüsse vorhanden sein. Die Defekte und zulässigen Abweichungen des Wolfram-Kupfer-Legierungsstabes entsprechen der folgenden Tabelle:

7. Hauptanwendung

Wolfram-Kupfer-Legierung kombiniert die Vorteile von Metall Wolfram und Kupfer, unter denen Wolfram einen hohen Schmelzpunkt (Wolfram-Schmelzpunkt beträgt 3410 Grad, Kupfer-Schmelzpunkt beträgt 1080 Grad) und eine hohe Dichte (Wolfram-Dichte beträgt 19,34 g/cm3, Kupfer-Dichte). beträgt 8,89 g/cm3) Kupfer hat eine ausgezeichnete elektrische und thermische Leitfähigkeit, Wolfram-Kupfer-Legierung (der allgemeine Zusammensetzungsbereich ist WCu7~WCu50) hat eine einheitliche Mikrostruktur, hohe Temperaturbeständigkeit, hohe Festigkeit, Lichtbogenablationsbeständigkeit und hohe Dichte; moderate elektrische und thermische Leitfähigkeit, weit verbreitet in militärischen hochtemperaturbeständigen Materialien, elektrische Legierungen für Hochspannungsschalter, elektrische Verarbeitungselektroden und mikroelektronische Materialien werden häufig in Luft- und Raumfahrt, Luftfahrt, Elektronik, elektrischer Energie, Metallurgie, Maschinen und Sportgeräten verwendet und anderen Industrien als Teile und Komponenten.

(1) militärische hochtemperaturbeständige Materialien

Wolfram-Kupfer-Legierungen werden in der Luft- und Raumfahrt als Raketen, Raketentriebwerksdüsen, Gasruder, Luftruder und Nasenkegel verwendet. Die Hauptanforderungen sind Hochtemperaturbeständigkeit (3000 K ~ 5000 K) und Hochtemperatur-Luftstrombeständigkeit. Der durch Verflüchtigung gebildete Schwitz- und Kühleffekt (Kupferschmelzpunkt beträgt 1083 Grad) reduziert die Oberflächentemperatur von Wolframkupfer und gewährleistet den Einsatz unter extremen Hochtemperaturbedingungen.

(2) Elektrolegierungen für Hochspannungsschalter

Wolfram-Kupfer-Legierung wird häufig in Hochspannungsschaltern, 128-kV-SF6-Leistungsschaltern WCu / CuCr, Hochspannungs-Vakuumlastschaltern (12 kV 40,5 kV 1000 A) und Blitzableitern verwendet. Hochspannungs-Vakuumschalter sind klein, wartungsfreundlich und haben ein breites Anwendungsspektrum. Einsatz in brennbaren, explosiven und korrosiven Umgebungen. Die wichtigsten Leistungsanforderungen sind Lichtbogenablationsbeständigkeit, Schmelzschweißbeständigkeit, kleiner Abschaltstrom, niedriger Gasgehalt und geringe thermische Elektronenemissionsfähigkeit. Zusätzlich zu den herkömmlichen Makroleistungsanforderungen sind auch Porosität und Mikrostruktureigenschaften erforderlich, sodass spezielle Prozesse wie Vakuumentgasung, Vakuuminfiltration und andere komplexe Prozesse erforderlich sind.

(3) EDM-Elektrode

Kupfer- oder Graphitelektroden wurden in den Anfängen der EDM-Elektroden verwendet, die billig, aber nicht abtragsfest sind, und wurden im Wesentlichen durch Wolfram-Kupfer-Elektroden ersetzt. Die Vorteile von Wolfram-Kupfer-Elektroden sind hohe Temperaturbeständigkeit, hohe Temperaturfestigkeit, Lichtbogenablationsbeständigkeit, gute elektrische und thermische Leitfähigkeit und schnelle Wärmeableitung. Die Anwendungen konzentrieren sich auf EDM-Elektroden, Widerstandsschweißelektroden und Hochspannungsentladungselektroden.

Elektrodenbearbeitungselektroden zeichnen sich durch unterschiedlichste Spezifikationen, Kleinserien und große Stückzahlen aus. Das als Elektrode für die Elektrobearbeitung verwendete Wolfram-Kupfer-Material sollte eine möglichst hohe Dichte und Gleichmäßigkeit der Struktur aufweisen, insbesondere die schlanken stabförmigen, röhrenförmigen und geformten Elektroden.

(4) Mikroelektronische Materialien

Wolfram-Kupfer-Elektronikverpackungen und Kühlkörpermaterialien haben sowohl die geringen Ausdehnungseigenschaften von Wolfram als auch die hohe Wärmeleitfähigkeit von Kupfer. Breites Anwendungsspektrum. Da Wolfram-Kupfer-Material eine hohe Hitzebeständigkeit und gute Wärmeleitfähigkeit aufweist und gleichzeitig einen Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweist, der mit Siliziumwafern, Galliumarsenid und keramischen Materialien übereinstimmt, wird es häufig in Halbleitermaterialien verwendet. Es eignet sich für Verpackungsmaterialien für Hochleistungsgeräte, Kühlkörpermaterialien, Wärmeableitungskomponenten, Keramik- und Galliumarsenidbasen usw.

Metallspritzgussverfahren

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