近年来，含铅材料由于具有高污染、高毒性、低强度、低效能等问题，正在被逐渐淘汰。高钨含量材料是目前较为理想的替代材料。然而，对于金属材料，其加工难度非常高，从而限制了在一些领域的应用。高分子材料具有质轻、价廉、易加工等优点，人们希望开发出具有良好加工性能的高能射线屏蔽高分子复合材料，以扩大金属材料的应用途径。                                    

目前，对高能射线屏蔽高分子复合材料的研究主要集中在填充型高分子复合材料上。主要包括稀土屏蔽填料以及含钨填料制备的高分子复合材料。对于前者，稀土屏蔽填料中，部分稀土资源紧缺，成本较高。含钨填料制备的高分子复合材料，通常是采用钨粉等填充到聚酰胺中去。但聚酰胺抗高能射线辐射老化性能不强，通常需要添加抗辐射老化剂。

聚苯硫醚(PPS)具有优良的耐高温、耐腐蚀、耐辐射、阻燃、均衡的物理机械性能和极好的尺寸稳定性等特点，被广泛用作结构性高分子材料，通过填充、改性后广泛用作特种工程塑料。聚苯硫醚(PPS)的耐辐射性好，耐辐射达到IXlO8 Gy，是其它工程塑料无法比拟的新材料，在原子弹、中子弹领域，是高分子材料中作为耐辐射唯一理想的优良材料；是核工业中不可或缺的防护材料。另外，纯聚苯硫醚(PPS)的极限氧气指数可高达44，具有优良的耐燃性。随着含铅材料的退出，核工业领域需要大量屏蔽材料来进行补充。考虑到核工业苛刻的环境，耐高温、耐辐射与阻燃性能优良的聚苯硫醚成为制备高能射线屏蔽高分子复合材料的首选。所以聚苯硫醚(PPS)的屏蔽改性具有重要的实际应用意义。

聚苯硫醚-钨粉屏蔽复合材料及其制备方法，其特征在于:该复合材料包括以下组分及其重量百分比:3.0-14.0wt%聚苯硫醚树脂，85.0-97.0wt%的钨粉填料，0.3-0.5wt%的偶联剂，0.01-0.lwt%抗氧剂，0.1-0.5wt%的润滑剂，0.05-0.25wt%分散剂；所述的抗氧剂为四[卢-(3，5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯或β-1X 5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯；所述的偶联剂为r-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷或氨乙基氨丙基三乙氧基硅烷；所述润滑剂为硅酮润滑剂；所述分散剂为亚乙基双硬脂酰胺。


 

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利用可以溶解钨的烧结添加剂，能大大降低材料的最终孔隙度。其中较为常见的一种就是添加活化元素，添加活化剂是利用活化元素的加入促使钨在其中溶解，使固相烧结阶段扩散致密化和液相烧结过程中钨颗粒在液相中溶解析出、圆化和堆积，以获得高密度。它的加入可以显著改善材料性能，降低烧结温度和缩短烧结时间。

添加不同含量钴Co元素对W-25Cu钨铜合金电极的硬度的影响如下图所示：

从图中可以看出钨铜合金电极硬度对Co元素添加量的变化趋势与其密度随Co添加量的变化趋势相似，都是在初期增加明显，后期趋于平稳，且有缓慢下落的趋势。当钴Co含量达到约0.3%时，钨铜合金电极的密度和硬度达到峰值，密度约为16.69g/cm³，硬度约为HB311.6。

更多添加Co元素对钨铜合金电极性能的影响相关内容请参考以下链接：

http://news.chinatungsten.com/cn/tungsten-information/80340-ti-10313

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钨铜合金电极通常是通过预烧多孔钨坯骨架或者用混合粉末添加活化元素压制坯料后再进行活化烧结而获得。一般来说，钨含量较高的复合材料往往会因为钨在液相铜中的不溶解而导致最终的多孔性，从而在一定程度上影响最终致密化过程的进行。而利用可以溶解钨的烧结添加剂，能大大降低材料的最终孔隙度。其中较为常见的一种就是添加活化元素，添加活化剂是利用活化元素的加入促使钨在其中溶解，使固相烧结阶段扩散致密化和液相烧结过程中钨颗粒在液相中溶解析出、圆化和堆积，以获得高密度。它的加入可以显著改善材料性能，降低烧结温度和缩短烧结时间。但是，这些活化元素的加入也会在一定程度上降低钨铜合金电极的热导率和电导率。所以该种方法更适用于对导电和导热要求不高的工作场合。

一、添加钴Co元素对钨铜合金电极的影响

以下是添加不同含量钴Co元素对W-25Cu钨铜合金电极密度的影响：

从图中我们不难看出，钨铜合金电极的密度对钴Co元素的加入反应较为敏感，在加入初期密度迅速增加，从无添加的14.9g/cm³迅速增加至16.6g/cm³。之后所添加的Co含量继续增加，钨铜合金电极的密度变化并不大，且有下降的趋势。

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直径小于3.175mm的钻头，通常称为微钻。硬质合金微钻不仅是种小直径硬质合金钻头，而且指一种精确的钻孔技术，本文既讨论微钻工具又介绍微钻技术的要点。用硬质合金微钻钻出来的孔壁是能达到传统钻孔技术所能达到的最光滑的程度。因为用微钻钻孔时会有派克周期。最小的微钻的形状是铲状的，这种钻头没有传统钻头上的那种螺旋纹，因此钻进时排屑有些困难。只有直径达到50微米以上的钻头才可以做成麻花钻，而尺寸小于50微米的则目前没有技术可以做出螺旋纹。

要使硬质合金微钻在使用中发挥高效率，必须考虑一系列因素：如钻头本身的各项要素、加工参数、孔深、安装的完善性及工件的结构等。要把这些相互影响又对钻削过程十分敏感的因素处理好，需要有科学的创新精神。

在很多场合，使用微钻你得边琢磨边干。尽管目前工具制造商已经在硬质合金微钻的材料和几何参数方面完成了很多开发，不需要每件事都从头试验，但是要把钻削过程中诸多因素都加以很好控制，仍然不是一项简单的工作。   

（未完待续。本文分为若干部分，这是第1部分。）

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本文第4部分谈到硬质合金风钻头使用和保养中要注意硬质合金钎头与钎杆配合好，适度调整凿岩机风量，及时更换和修磨等。本部分继续介绍硬质合金风钻头保养的其他方面。

4、使用硬质合金钎头时若遇到钢筋等异物，应调整打孔位置防止钎头遭到破坏；    

5、当凿岩易出现卡钎现象时，应将一字型钎头换为十字型钎头或柱齿钎头；    

6、对于引起一字型钎头磨损严重、凿岩进尺慢、碎片严重的岩石，应考虑更换其它合金牌号钎头或使用十字型钎头、柱齿钎头，并及时通知厂家，以便及时处理

7、应采用卸钎器卸钎，严禁使用铁锤砸打。

8、片状钎头在使用时必须控制进尺。

（结束。本文分为若干部分，这是第5部分,第4部分请参考：http://news.chinatungsten.com/cn/tungsten-information/80332-ti-10346）

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本文第3部分谈到三刃型硬质合金风钻头适用于大功率凿岩机和硬度较高的复杂岩层；柱齿型硬质合金风钻头适用于中硬和坚硬岩石，有多种型号。本部分介绍硬质合金风钻头的保养知识。

硬质合金风钻头的保养知识

 1、保证硬质合金钎头与锥形钎杆配合良好（锥度一致，钎杆插入钎头锥孔深度 必须大于25mm，且钎杆头部不应抵满钎头孔底），否则易产生钎头丢失；注：使用的钎头产品最好与使用的锥形钎杆来自同一生产厂家，以确保其锥度一致而有良好的配合。  

2、开孔时凿岩机应调低风量，降低硬质合金钎头片局部受高应力造成对钎头的伤害，当钎头完全凿入岩石后再使用正常风量；    

3、当钎头刃口出现平台宽度≥3mm时，应及时更换或修磨，以免降低凿岩速度，造成钎头碎片、裂片，降低使用寿命；当钎头出现倒锥时，应及时更换或修磨钎头，否则将严重磨损钎头，降低凿岩速度，甚至卡钎； 修磨时请采用46—60碳化硅砂轮,其线速不低于18米／秒.

（未完待续。本文分为若干部分，这是第4部分,第3部分请参考：http://news.chinatungsten.com/cn/tungsten-information/80331-ti-10345；第5部分请参考：http://news.chinatungsten.com/cn/tungsten-information/80333-ti-10347）

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本文第2部分谈到一字型硬质合金钻头和十字型硬质合金钻头都具有高韧性和高耐磨性，分别适用于轻型和大功率凿岩机、硬度不高岩层和裂缝性复杂岩层。本部分继续介绍三刃型和柱齿型硬质合金风钻头。

三刃型硬质合金风钻头适用于大功率凿岩机工作条件，钻进能力强，适用于硬度较高的复杂岩层。广泛应用于煤矿、铁矿、金矿、铜矿、铅锌矿等各类矿山及铁路、公路、水利施工中掘进。三刃型风钻头特点：采用成熟工艺、优质钢材、合金，具有高韧性和高耐磨性，生产效率高、成本低。

柱齿型硬质合金风钻头适用于中硬和坚硬岩石进行干湿和湿式凿岩。主要适用于采矿、采煤、铁矿、金矿、巷道、隧道、掘进、采石和交通水利、市政建设的破岩工程。规格：28、34、38、40三齿、42、45-R32、55、60-32R、65-38T、89-45T、102-51T、115等。

（未完待续。本文分为若干部分，这是第3部分,第2部分请参考：http://news.chinatungsten.com/cn/tungsten-information/80330-ti-10430；第4部分请参考：http://news.chinatungsten.com/cn/tungsten-information/80332-ti-10346）

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本文第1部分谈到硬质合金风钻头或硬质合金钎头配置于风钻，广泛运用于矿山采掘、隧道掘进、采石破岩等工程中，分为一字型, ,十字型, 三刃型，柱齿型。本部分具体介绍一字型和十字星硬质合金风钻头。

一字型硬质合金风钻头适用于轻型凿岩机，钻进直径50mm以下的岩孔，适用于硬度不高岩层。广泛应用于煤矿、铁矿、金矿、铜矿、铅锌矿等各类矿山及铁路、公路、水利施工中掘进。一字型风钻头特点：采用成熟工艺、优质钢材、合金，具有高韧性和高耐磨性，生产效率高、成本低。规格：Φ28、Φ30、Φ32、Φ42、Φ50等。

十字型硬质合金风钻头用途：适用于大功率凿岩机条件下，钻进裂缝性等复杂岩层。抗径向磨损能力强。十字型风钻头特点：采用成熟工艺、优质钢材、合金，具有高韧性和高耐磨性，生产效率高、成本低。规格：Φ38、Φ65等。

（未完待续。本文分为若干部分，这是第2部分,第1部分请参考：http://news.chinatungsten.com/cn/tungsten-information/80286-ti-10339；第3部分请参考：http://news.chinatungsten.com/cn/tungsten-information/80331-ti-10345）

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钷(Pm)

1947年，马林斯基（J.A.Marinsky）、格伦丹宁（L.E.Glendenin）和科里尔（C.E.Coryell）从原子能反应堆用过的铀燃料中成功地分离出61号元素，用希腊神话中的神名普罗米修斯（Prometheus）命名为钷（Promethium）。

钷为核反应堆生产的人造放射性元素。钷的主要用途有（1）可作热源。为真空探测和人造卫星提供辅助能量。（2）Pm147放出能量低的β射线，用于制造钷电池。作为导弹制导仪器及钟表的电源。此种电池体积小，能连续使用数年之久。此外，钷还用于便携式X-射线仪、制备荧光粉、度量厚度以及航标灯中。

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