温压工艺对钨铜压坯密度的影响
- 分类：钨业知识
- 发布于 2016年3月11日
- 点击数：901
温压工艺是基于传统模压工艺发展起来的一项新技术。与传统粉末冶金工艺相比，温压成型工艺需在压制前在粉末中加入专用的粘结剂，并且加热的温度适中低于传统粉末冶金所需温度，然后再用常规方法进行压制后获得高密度粉末压坯。目前，温压成型工艺已被广泛地运用于一些铁基粉末冶金零件生产中，其能有效提高粉末压坯的密度而提高烧结体性能。我们将对温压工艺在钨铜材料上的应用加以讨论，从而从温压温度及压制压力两个方面分析温压工艺对钨铜压坯密度的影响。
温压温度的控制是温压成型中重要的一环，为了获得温压成型的最佳温度，相关学者在同一压力、不同温度下进行了压制实验。实验采用钨铜混合粉末（添加0.8%粘结剂），在400MPa的压力、不同温度下对钨铜压坯进行压制。结合下图我们不难看出温压成型下的压坯密度相比于冷压成型（室温下）下的压坯密度高。这是由于冷压下，粉末中的粘结剂润滑无法良好地作用，因而对压坯密度产生影响较小；而在温压条件下粘结剂可以良好地发挥出改善粉末间及粉末与模壁间的摩擦作用，从而提高了钨铜压坯的密度。此外，还需考虑到温压粘结剂主要成分的玻璃化温度，温压温度越接近于玻璃化温度，粘结剂的粘流性越好，可以在颗粒表面形成良好的润滑膜，有效降低颗粒间的内摩擦力和颗粒与模壁间的外摩擦力，有效提升钨铜压坯的密度。而当温压温度超过粘结剂玻璃化温度时，粘结剂接近熔点，粘度下降，润滑作用不再明显，摩擦因数上升，有效压制力下降，从而使得压坯密度下降。
而对于压制压力来说，从理论上讲，粉末冶金材料的密度是随着压制压力的上升而提高。但是压力的提高也是具有一定限制的，首先它就要受限于模具的承受力以及设备的适用条件。除此之外，压力的选择还要根据其对压坯密度的实际影响来选定。通过在室温下和温压下进行不同压制力的压坯密度对比，二者都是随着压制压力的上升，压坯密度随之上升。但是在相同单位的压制压力下，温压工艺下的钨铜压坯密度还是相比于冷压钨铜压坯的密度高。这是由于温压成型时存在于颗粒表面的粘结剂膜可以有效降低颗粒相对位移的阻力，使压制时粉末颗粒能够更好地传递压力，提高了有效压制压力，利于压坯密度的提高。此外，温压成型时金属粉末颗粒的屈服强度、加工硬化速度也有所降低，这也增大了粉末颗粒的塑性变形能力，对压坯密度的提高有利。对于温压条件下的压制压力与压坯密度的关系，国内外的专家学者也根据粉末压制成型规律提出了许多著名的压制方程，结合生产设备的要求以及钨铜制品所需的相关性能，从而合理地利用温压成型工艺改善其压坯密度。
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仲钨酸铵制备二硫化钨纳米粉末
- 分类：钨业知识
- 发布于 2016年3月11日
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金属硫化物可由硫与金属生成二元化合物，也可由硫化氢（或氢硫酸）与金属氧化物或氢氧化物作用生成，是一种十分重要的半导体材料。随着硫化物半导体在人们的生产与生活中扮演着越来越重要的作用，金属硫化物纳米材料在光催化材料、发光材料、非线性光学材料和光敏传感器材料等方面的广阔应用前景引起人们强烈的研究兴趣。二硫化钨作为一种有独特性质的硫化物，因在温度超过其临界温度时，会产生磁性和导电性能的转变，而引起人们特别关注。被广泛应用于太阳能电池、加氢脱硫催化反应，以及光电导材料和锂-硫电池阴极材料等方面。
仲钨酸铵可以作为原材料，制备带有硫化铝外壳的二硫化钨纳米粉末。
1.采用传统工艺，将仲钨酸铵还原为高纯钨粉；
2.将钨粉和铝粉在IMpa〜IGpa的压强下压制成块体，作为等离子电弧炉的阳极材料，其中，钨所占的原子百分比为95〜99%；
3.采用石墨电极为阴极，钨铝粉末块体为阳极靶材；
4.等离子体电弧放电技术制备二硫化钨纳米粉末
保持阴极--石墨电极与阳极--钨铝粉末块体之间的距离为2〜30mm，在氩气和硫化氢气体的保护下，电弧放电的电压为10〜40V，使之相互作用，制得所需的带有硫化铝外壳的二硫化钨纳米粉末。其中氩气的分压为0.01〜0.5Mpa，硫化氢气体的分压为0.01〜0.3MPa。
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仲钨酸铵离子交换法深度除钼
- 分类：钨业知识
- 发布于 2016年3月11日
- 点击数：983
钨钼是相似元素，两者在物理和化学性质上都极为相似。钨矿物中均伴有钼，只是不同精度的矿，其钼含量有所差别。为制取纯钨化合物，在仲钨酸铵生产过程中高效、彻底地将钼分离开来是一个必不可少的环节。传统钨冶炼工艺中，除钼环节环节中存在诸多问题，例如：杂质清除不够彻底、成本高、过程较为复杂，且负钼树脂解吸困难、树脂使用寿命短等。故而，对深度除钼、且保证工艺简单、成本得到控制的除钼工艺研究也就变得格外有意义。根据以上列举的问题，文章提出离子交换法，使用多胺基弱碱性阴离子树脂在仲钨酸铵生产过程中深度除钼。
该方法以多胺基弱碱性阴离子树脂为固定相，含有硫代钼酸根阴离子的钨酸铵溶液为流动相，进行阴离子交换吸附，硫代钼酸根阴离子被多胺基弱碱性阴离子树脂选择性吸附，从而达到钨钼分离的效果，得到高纯钨酸铵溶液；然后，进一步蒸发、浓缩结晶，得到高纯APT晶体。
备注：多胺基弱碱性阴离子树脂采用低浓度的氧化钠溶液（0.5mol/L）解吸，经解吸的树脂可重复使用。
采用多胺基弱碱性阴离子树脂从钨酸盐溶液中选择性除钼的方法具有除钼效果好；树脂后期解吸溶液，解吸过程无需加入氧化剂，延长树脂使用寿命；工艺流程短、操作简单，成本低，易于实现工业化应用。
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偏钨酸铵生产中和过程中工艺条件
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教师节纪念用钨金块
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