製備鎢錸熱電偶絲抗氧化塗層方法-磁控濺射法
- 分類：鎢的知識
- 發佈於：2014年12月16日
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鎢錸熱電偶絲具有熔點高，強度大，蒸汽壓低，但極易氧化的特點。在非氧化性氣氛中化學穩定性好，在惰性氣體中短時間工作溫度甚至可達3000℃，熱電勢大，靈敏度高，熱電勢絕對值是鉑銠熱電偶的2-3倍。隨著高溫感測器應用範圍的擴展以及使用溫度的不斷提高，高溫下抗氧化問題成為了提高感測器性能的重要問題之一，為了防止結構材料在高溫下的氧化可通過在鎢錸熱電偶絲的表面增加抗氧化塗層從而降低該熱電偶被氧化的可能性。以下介紹製備鎢錸熱電偶絲抗氧化塗層磁控濺射法。
磁控濺射法師目前抗氧化塗層工藝中應用較為廣泛，工藝成熟的方法之一。其製備方法是，首先以鎢錸熱電偶絲為基體，利用加速的電子與氬原子發生碰撞，產生大量氬離子和電子，電子飛向基體，氬離子在電場作用下飛向靶材。氬離子轟擊靶材，濺射處中性的靶原子，最終，在這些靶原子的基體上不斷沉積形成所需的薄膜，即為鎢錸熱電偶絲抗氧化塗層。
磁控濺射法製備的抗氧化塗層具有成膜速率高，膜厚可控，重複性較好，且具有較好的附著性。
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鎢錸熱電偶絲抗拉強度及相對伸長率
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- 發佈於：2014年12月16日
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鎢錸熱電偶絲作為一種優良的高溫測量用感測器，具有高熔點、高強度、測溫範圍廣（0-2300℃）以及熱電勢值和熱電勢率大等優點，已在冶金、石油、化工、航空航太和核能等領域得到了應用。由於貴金屬資源的匱乏和價格暴漲以及鎢錸熱電偶性能的逐漸提高和完善，在高溫測量領域，鎢錸熱電偶絲佔據的地位已越來越重要，發展前景十分廣泛。鎢錸熱電偶絲的型號分別為：WRe3、WRe25、WRe5、WRe26，雖然，鎢錸熱電偶絲的分成這幾種型號，但是，其之間的抗拉強度和相對伸長率相同。以下介紹不同型號鎢錸熱電偶絲的抗拉強度及相對伸長率：
| 型號 | WRe3 | WRe25 | WRe5 | WRe26 |
| 抗拉強度（MPa） | ≥1.2×103 | ≥1.2×103 | ≥1.2×103 | ≥1.2×103 |
| 相對伸長率（Lo=50mm）% | ≥12 | ≥12 | ≥12 | ≥12 |
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鎢錸熱電偶絲密度及室溫電阻率
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鎢錸熱電偶絲，是摻雜鎢絲在冶制的過程中，摻入一定成分的錸拉拔而成的細絲。其具有良好的電性能及延展性和加工性，適用於真空、氫氣、惰性氣氛中使用，絲材可用於高溫熱電偶及陰極絲。使用溫度範圍0-2300℃，整卷鎢錸熱電偶絲正極或負極，在1200℃時，其不均勻熱電動勢不得超過40-80μV。在現今應用的各個領域裏，會根據自己的需求而選擇不同密度及室溫電阻率的鎢錸熱電偶絲，以下介紹，不同型號的鎢錸熱電偶絲的密度及室溫電阻率：
| 型號 | WRe3 | WRe25 | WRe5 | WRe26 |
| 密度（g/cm³） | 19.16 | 19.58 | 19.20 | 19.60 |
| 電阻率μΩ.cm | 0.0929 | 0.2667 | 0.1206 | 0.3012 |
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WC晶粒尺寸對硬質合金球腐蝕率的影響
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腐蝕是指硬質合金球在腐蝕介質長期作用下發生氧化還原反應產生麻點、穿孔等的一種破壞形式。硬質合金球具有優越的耐腐蝕性能，且化學性質穩定，在腐蝕介質中具有較長的使用壽命。而硬質合金球的抗腐蝕性能與材料的WC晶粒尺寸有著密切關係。
WC晶粒尺寸指硬質合金中WC晶粒的平均尺寸。WC晶粒的尺寸主要與生產中原料的WC顆粒大小有關。(一般分為：細顆粒1-3μm、中顆粒3-10μm、粗顆粒l0μm以上)。硬質合金球由於WC晶粒尺寸的不同，其腐蝕率有著明顯的區別。硬質合金球中，WC晶粒越細，腐蝕率越大。這是由於合金晶粒越細，晶界越多，合金晶介面能越高，而介質的腐蝕一般都是通過晶界開始腐蝕，而WC顆粒本身具有良好的耐腐蝕性，由此可以認為，為了提高硬質合金球的耐腐蝕性，細晶粒合金是不可取的。
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硬質合金球的腐蝕率與粘結相含量的關係
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隨著工業技術的飛速發展，特別是石油、化工、化纖工業的發展，要求硬質合金球在酸、堿、海水、石油及其他腐蝕介質中具有良好的化學穩定性。耐腐蝕硬質合金是在本世紀中期發展起來的。根據硬質合金材質基體的不同，耐腐蝕的硬質合金球可分為三類：WC基、TiC基、Cr3C2基。其中以WC基合金在耐腐蝕硬質合金球中佔有比例最大。因此，研究該類合金的耐腐蝕性是很有必要的。
WC基硬質合金球的腐蝕率與粘結相含量有關。粘結劑的含量越高，合金腐蝕率越高。由於硬質合金球中，WC相具有良好的化學穩定性，而腐蝕是通過腐蝕粘結劑開始的，所以說，粘結劑的含量越高，耐腐蝕越差。WC-CO合金中，當CO含量大到一定程度時，耐腐蝕性急劇下降。耐腐蝕的合金化粘結劑的腐蝕率遠小於以Co為粘結劑的硬質合金球，WC-2%Ni、Mo、Co、Cr的硬質合金球對於腐蝕性很強的硝酸，其腐蝕率也具有200mdd左右，其耐腐蝕的性能是很優異的。
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