涂层硬质合金类型—单层以及多元复合涂层
- 分类：钨业知识
- 发布于 2016年1月05日
- 点击数：1253
自从涂层硬质合金技术发展以来，涂层的类型也产生了多样化，较为突出的如单层多元复合涂层、多层涂层、梯度涂层、纳米涂层、超硬涂层以及软涂层等等。
1.单层以及多元复合涂层
目前，氮化钛（TiN）以及碳化钛（TiC）时出现较早并且使用较为广泛的两种单层涂层，其具有硬度大、耐磨损性能优良等优点。但是其也有一个无法避免的问题就是基体与涂层之间存在着较大的弹性模量以及热膨胀系数的差距，会在一定程度上削弱两者的结合力以及残余应力。因此，在此基础上添加各种不同元素使之形成多元涂层材料，从而提高涂层硬质合金的各项综合性能。如今在生产实践中较为多见的有Ti（C,N）、TiAlN几种多元复合涂层。此外还有一些其他元素的加入，会在不同方面提高涂层硬质合金的性能，如硅（Si）元素可提高材料的硬度以及防止化学扩散作用，锆（Zr）、硼（B）、钒（V）以及铪（Hf）可显著改善材料的耐磨损性能，铬（Cr）元素的加入可提高材料的抗氧化性能。
以Ti（C,N）涂层为例，其同时具有TiC和TiN两种涂层的优点，应用在硬质合金刀具上后可显著改善硬度和韧性，阻止内部裂纹扩散，减少崩刃的情况，对于涂层本身减少了内应力，提高了涂层与基体间的结合力。根据车削实验结果表明，对比单层涂层的TiC、TiN、Al2O3，复合涂层Ti（C,N）具有更好的抗刀面磨损性能以及抗月牙洼磨损性能更加适用于硬质合金刀具对普通钢、合金钢、不锈钢以及铸铁等材料的加工，其切削效率可得到大幅度提高。
而TiAlN复合涂层材料具有很好的热硬性以及抗氧化能力被广泛应用于高速硬质合金刀具以及金属陶瓷刀具涂层材料。目前主要的采用技术是阴极电弧离子镀-物理气相沉积（Cathodic Arc Ion Plating – Physical Vapor Deposition）。其具有组织结构致密度高、微观硬度高（增加35%-76%）、韧性高的优点，适合于高速钢、合金钢等高性能材料的高速铣削，且其使用寿命相比TiN单元单层涂层提高了3-4倍。
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钨镀金制品的镀金工艺Ⅱ
- 分类：钨业知识
- 发布于 2016年1月05日
- 点击数：1088
钨镀金指的就是借助其他一些方式、如化学方法或者电镀工艺中的直流电等的作用使钨产品表面沉积一层金镀层。其工艺流程主要包括三个方面：镀金前预处理、镀金、镀金后处理。前处理的目的在于使钨产品表面清洁干净，这是保证获得的钨镀金制品美观的前提。镀金后处理则是为了剔除在镀金过程中出现的问题，保证成品的整体性。镀金按照镀金液的不同可分为非氰化物镀金、碱性氰化物镀金、中性氰化物镀金和酸性氰化物镀金。正如上文提到的，氰化物镀金由于其较强的阴极极化作用和覆盖能力使得利用氰化物镀金方式制得的产品的各方面性能都要优于非氰化物镀金。因此，对于钨镀金制品来说，其镀金工艺主要也在于使用含有氰化物的镀金液。
碱性氰化物镀金液虽然其拥有极强的阴极极化作用，但由于含有过量的剧毒氰化物会对人体造成伤害因而并不适合用于钨镀金。中性和酸性氰化物镀金相较于碱性氰化物镀金来说较为缓和，且镀层的孔隙率低、可焊性好，表面光亮平滑，由此形成的钨镀金制品硬度高、耐磨性好且表面色泽明亮，鉴赏价值也高。
但电镀会对环境造成污染，且中性和酸性氰化物镀金液的氰化物含量虽然低，但依然存在着毒性。因此研究开发一些新型环保的镀金工艺，对钨镀金制品的生产商来说是很有必要的。
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钨镀金制品的镀金工艺Ⅰ
- 分类：钨业知识
- 发布于 2016年1月05日
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黄金是用以偿还债务和协调促进各国贸易平衡的经常周转于国与国之间的一种特殊储备通货。由于其具有极佳的延展性和可塑性，除了以一般的金块、金条形式存在之外，黄金还可以被制成许多精美的工艺品并深受人们的喜爱。但随着国际形式的跌宕起伏，金价的下降使得黄金收藏者逐渐对黄金失去了兴趣并转而有意于钨镀金收藏品。钨镀金制品质优价廉，是可替代黄金产品成为新兴收藏品的高性价比制品。
镀金工艺可分为化学镀金和电镀金。化学镀金主要是用在半导体和印制线路板的制造之中，其在电子电镀中占有较为重要的地位。而无论是化学镀金或是电镀金，都可分为氰化物镀金和非氰化物镀金。就目前来说，以氰化物镀金方式制成的产品其色泽、附着性、耐磨度都要优于无氰化物镀金，这是由于氰化物镀金液的阴极极化作用和分散覆盖能力很强。钨镀金制品由于其存在本质为收藏和观赏使用，因此其镀金工艺主要依靠于氰化物镀金，原因就在于这种方式会使得钨镀金镀层细致光亮，耐蚀性强，耐磨性好且具有良好的抗变色能力。
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钨合金等离子体加速器屏蔽
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- 发布于 2016年1月05日
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等离子体是指处在非束缚状态下的带电粒子组成的多粒子体系，是自然界物质存在的基本形态之一。绝大多数的物质会在激光强度大于1014W/cm2时被瞬时电离成等离子体。等离子体加速器即粒子加速器，是人工制造的用以产生高速等离子体的装置，也是高能粒子物理和核物理等物理研究的基础工具。利用等离子体加速器能产生各种可以应用于高能物理学、材料科学、医学、生物学以及化学等领域的极高能量粒子和多波段辐射，比常规金属壁加速器提高了1000倍。
但在等离子体加速器运行过程中会产生较大的辐射问题，我们都知道大剂量和长时间的辐射会对人体造成很大的伤害乃至导致死亡，因此为了保护工作人员的身体免受辐射的伤害，对等离子体加速器进行屏蔽是十分必要的。众所周知，高密度材料具有高辐射屏蔽能力，钨合金材料的高密度特性使其为各个行业所应用。由此可见，用钨合金材料来制作等离子体加速器的屏蔽件也是十分适宜的。它可以很好地吸收屏蔽掉等离子体加速器在运作中产生的辐射，保障工作人员的安全。
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钨酸钠溶液氢氧化钙苛化沉淀白钨
- 分类：钨业知识
- 发布于 2016年1月04日
- 点击数：1531
氢氧化钙是一种白色粉末状固体，由生石灰和水反应生成，它的饱和水溶液叫做石灰水。氢氧化钙是一种二元强碱，具有碱的通性，对皮肤、织物有腐蚀。氢氧化钙在工业中有广泛的应用，是常用的建筑材料，也用作杀菌剂和化工原料等。
白钨(CaWO4)是钨矿的一个种类。白钨是炼钨的主要原料。传统的钨冶炼经典工艺中，氢氧化钠分解所得钨酸钠溶液净化除杂后，采用氯化钙作沉淀剂获得人造白钨。虽然易溶的氯化钙可以获得较高的 Ca2+离子浓度和白钨沉淀率，但产出的NaCl沉淀母液不能作为分解试剂返回钨矿分解工序，且由于Na+和Cl-化学性质活泼。难以形成不溶化合物实现沉淀分离，沉淀母液无法实现闭路循环，必须开路排放。
然而采用氢氧化钙作沉淀剂，钨酸钠溶液氢氧化钙苛化—沉淀白钨的方法能在提高钨回收率的同时实现沉淀母液的闭路循环。试验方法为：
1. 将高钨浓度钨酸钠原料溶液加入一定量的纯水稀释至设定的WO3浓度后，量取一定体积的钨酸钠溶液放入恒温磁力搅拌器或自控反应釜中，加入定量的氢氧化钙后按设定的温度和搅拌速度开始试验，达到温度后计时至设定的保温时间即完成试验。
2. 用纯水分次洗涤沉淀出的人造白钨，直至洗后液PH值至中性，将过滤得到人造白钨放人鼓风干燥箱内烘干、称重，并按要求作检测分析。
通过实验可得出以下结论:
1. 钨酸钠溶液氢氧化钙苛化一沉淀白钨工艺是实现钨矿氢氧化钠分解试剂回收，实现黑钨和黑白钨混合矿绿色冶炼的技术途径。
2. 钨酸钠溶液氢氧化钙苛化一沉淀白钨的技术条件为：氢氧化钙用量为1.4倍理论量，温度100℃，钨酸钠溶液钨浓度为105 g/L, 保温时间为2h,搅拌速度为350r/min。上述试验条件下白钨沉淀率可以达到96%以上。
3. 温度和钨酸钠溶液浓度对白钨沉淀率的影响非常显著，与传统工艺采用氯化钙作为沉淀剂相比，氢氧化钙沉淀白钨所需的理论量倍数较大，反应时间较长，搅拌速度更快。
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