随着科学技术的飞速发展，轧制技术领域的相应需求也在不断增大。轧辊是轧钢厂轧钢机上的重要零件，利用一对或一组轧辊滚动时产生的压力来轧碾钢材。它主要承受轧制时的动静载荷，磨损和温度变化的影响。轧辊硬度检测常用的肖氏和里氏硬度检测，二者均为反弹式硬度检测，表面淬火硬度为HS45-105。采用单一材料制成的压辊已经难以满足如今日益变化的轧制需求，若采用镀层工艺，虽然能够保证达到规定的性能要求，但是镀层与基体的结合强度以及热膨胀系数等参数存在一定的匹配问题且造价较高，一直得不到很好的推广。而采用复合结构的复合型压辊，组织均匀，结构致密且轧制性能稳定，已经成为了国内外许多相关研究人员的研究热点之一。采用硬质合金钢连接工艺制成的硬质合金复合型轧辊，一方面既发挥了硬质合金的高硬度、高致密性、良好的耐磨耐蚀性以及低的热膨胀系数，另一方面又充分利用了钢材的强韧性，使得硬质合金复合轧辊能够适应大多数轧制行业的使用需求。

理论上说，不同材料的连接通常难于同种材料的连接。这是由于不同材料的连接质量不仅会受到材料本身理化性能的性能的影响，其更大程度上还取决于两种材料性能的匹配与否。硬质合金是由高硬度的难熔金属碳化物为基体，加入粘结相金属并通过粉末冶金的方法制成的合金材料，在力学性能、机械性能等方面与常用钢铁材料（铸铁、铸钢、碳素钢等）存在一定的差别。尤其是两者在线膨胀系数上的差异是直接影响连接性能的关键因素，其容易在接头处产生内应力。若该应力超过了硬质合金的抗拉强度，则会导致硬质合金开裂。另外，硬质合金材料的特殊性，通常采用的方法有热装法、铸造法、热等静压法、焊接法以及胶结法，其中的WC复合铸造和钎焊过程对铁水和钎料的润湿性较差。

热装法是利用内层的过盈量，以热装的方式将内外层固定在一起。该工艺要求硬质合金外环必须具有一定的厚度，以避免内环在张力的作用下开裂。因此该工艺最大的缺陷就在于对硬质合金的损耗较大，无法节约成本。而胶结法，顾名思义就是采用环氧树脂等高分子粘合剂将内外环粘结在一起。但是由于胶黏剂的理化性质限制，使得通过该工艺所制备的复合轧辊无法在高温高压的环境下使用，在交变应力与机械应力的共同作用下，极其容易发生表面开裂的现象。

因此，目前主要使用的三种方法是铸造法、热等静压法以及焊接法。铸造法是在硬质合金外环上预镀一层金属作为过渡层，采用浇铸的方法将铸铁与硬质合金外环结合成复合轧辊。其中的铸焊工艺和CIC铸入式工艺是两种应用较多的方法：铸焊工艺是将硬质合金的表面清理干净并涂覆一层低熔点钎料，在铸型型腔中利用液态金属的热量使硬质合金表面的低熔点合金熔化，形成的过渡层将硬质合金和铸铁紧密结合；CIC铸入式硬质合金则是将硬质合金环与球墨铸铁浇铸在一起形成坚固的冶金连接，这样一来可以分散硬质合金上的应力分布，具有高硬度和优良耐磨性的硬质合金外环承受纯轧制力，韧性好的球墨铸铁通过与硬质合金外环的良好连接进行轧制力矩的传递。但是铸造法也存在一定的技术上的问题，如浇铸过程难以得到精确控制，这样一来会造成复合轧辊的质量稳定性得不到保证。

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钨舟的制备工艺一般由高温冲压成型，根据钨舟成品的不同要求，可将钨舟的制备工艺细分为冲压，焊接，烧结，铆接。以下将对冲压型钨舟进行详细介绍。

在冲压时要先用模具将钨板弯曲成一定角度的零件，或将已弯件进行再度压弯。然后进行拉深，就是用模具钨板压成任意形状的空心件，或将空心件作进一步变形。接着用模具将钨板上的孔或外缘翻成直壁。用模具对空心件施加向外的径向力，使局部直径扩张。扩张后用模具对空心件口部施加由外向内的径向压力，使局部直径缩小。把毛坯放在模腔内，加压使其从模具空隙中挤出，以成形空心或实心零件。把板料端部卷成接近封闭的圆头，用以加工类似铰链的零件。在空心毛坯或管状毛坯的某个部位上使其径向尺寸扩大的变形方法。最后将已弯曲或拉深的工件压成正确的舟形状。

冲压型钨舟的主要特性是具有较高的成品率。因为该类型钨舟是利用冲压设备和冲压模具制备的，所以冲压型钨坩埚的尺寸和形状的精准度较高。模具的使用寿命长且不容易损坏，因此，同一批生产的冲压型钨舟的外形几乎一模一样，质量稳定。冲压设备具有一定的压力精确度，所以不会破坏钨舟成品的表面质量。但是在冲压过程中会产生噪音和震动。同时因为模具是冲压工艺的必备材料，所以模具的质量决定了钨舟的质量。

使用者可以根据需要对冲压型钨舟的尺寸进行合理的调整。

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随着光学应用领域的不断发展，光电产品的应用范围越来越广，对产品的要求也逐渐提高。在真空镀膜过程中，无机材料在电阻加热或电子枪高能轰击下，成为蒸汽在基片表面冷却沉积。因为膜层的微观结构是不平坦的，而且在蒸汽在沉积时存在大量的毛细空隙，从而导致镜片表面容易有灰尘，水，油污的吸附，这样会容易刮伤产品的表面，影响产品的光学性能。因此，用钨坩埚制备防水膜可以在一定程度上克服这一缺陷。

首先将高纯度和无定形的氧化物原料作为载体，然后将这种氧化物原料放在室温下通过胶黏剂经过冷压或者热压的加工制备成所要求的形状。所得的半成品放入钨坩埚中，将钨坩埚放入常压高温炉里面，将温度升到850-1500℃进行热处理。在热处理的情况下，通过相变制备出形状均匀的多孔氧化物载体材料。最后将含有有机氟硅化合物的防水材料溶液滴到多孔氧化物载体材料中，最终形成防水膜。

钨坩埚作为半成品的载体进行热处理时，得益于其较高的熔点沸点，热传导率大，因此，在加热时所需要的时间较少。该操作简单方便，还可以进行大批量的生产。二氧化硅等氧化物载体材料在使用后不需要特别注意它的回收工作，厂家可以按一般废弃物处理就行。钨坩埚制成的防水膜成本低，耗时少，性能也比较高，而且生产过程中不会对环境造成很大的影响。

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钨合金屏蔽件是用于屏蔽放射性物质的一类装置，其在辐射防护领域扮演着重要的角色，被广泛应用于核工业、医疗行业、、工业、科研部门等领域。作为原子能科学技术的一个重要分支，辐射防护主要研究的是如何使人类免受或少受电离辐射危害。其基本任务是保护从事放射性工作的相关人员、公众及其后代的健康与安全，保护环境，促进原子能事业的发展。辐射防护的主要内容由辐射防护标准、辐射防护评价、辐射剂量学、辐射防护技术和辐射防护管理五个部分组成。辐射防护的要素包括距离、时间和屏蔽。其中屏蔽的原理是通过在辐射源与人体之间设置屏蔽材料，以减弱射线的强度，从而降低辐射水平。

根据能量高低及电离物质的能力，辐射可分为电离辐射和非电离辐射两类。电离辐射是指波长短、能量高和频率高的射线，如α粒子、β粒子、质子、中子以及X射线、γ射线等。其拥有足够高能量的辐射，可以从原子、分子或其它束缚状态放出一个或几个电子。而非电离辐射的能量较电离辐射弱，不会电离物质。在接触放射性工作中，若没有采用辐射防护措施，使得人体受到一定剂量的照射，则会产生辐射危害。辐射可引起放射性疾病，导致几乎所有人体器官、系统发生病变（包括神经系统、造血器官和消化系统）。辐射损伤可分为急性放射损伤和慢性放射损伤。急性损伤是在短时间内受到一定剂量辐射的照射所引起的辐射损伤，而慢性损伤接受辐射照射的时间较长，且是分散接受，可引起皮肤损伤、免疫力下降、生育力受损等。

钨合金屏蔽件的种类很多，包括钨合金屏蔽罐、钨合金屏蔽容器、钨合金屏蔽罩、钨合金屏蔽壳等。因为金属材料的辐射屏蔽性能随着其密度的增大而增高，且钨合金具有很大的密度，因而钨合金屏蔽件具备优良的辐射屏蔽能力和吸收能力。在人体和辐射源之间设置钨合金屏蔽件，可以有效地减弱辐射强度，降低辐射伤害，避免相关人员及公众受到辐射损伤。

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稀土掺杂量不仅影响电极的焊接性能和耐损性，同时也会对电极的形貌能产生一定的影响。通过粉末冶金法制备两种不同含量的三元复合钨电极，分为A电极和B电极。其中A电极稀土氧化物比率为La₂O₃：CeO₂:Y₂O₃=1:2:1，B电极的比率为La₂O₃：CeO₂：Y₂O₃=1：1：3。分析A、B三元复合钨电极和铈钨电极的形貌，从而进一步了解稀土掺杂量对三元复合钨电极的影响。

通过分析三种电极加工态切面的形貌照片，发现三种电极的稀土氧化物的形状和分布并不相同。其中铈钨电极形成了很细小和均匀的纤维状CeO₂相。A电极的稀土相也是纤维状，但大小不均，有少量纤维中出现了断裂。而B电极中的稀土相均为颗粒，其中颗粒与颗粒之间以颗粒串的形式存在，说明它们是在加工过程中由大颗粒破碎形成的。

观察烧损试验后，电极的表面形貌发生了很大的变化。铈钨电极的头部出现了环状凸起，经过能谱分析发现它们是铈的氧化物，说明在焊接时大量的铈氧化物富集到了电极表面。A电极头部也有大量的块状复合稀土氧化物，是由较小的颗粒组成的。B电极的头部形貌比较特别，基体表面形成了许多表面光滑的锥状物，它们位于晶粒的中央，少量的椎体的顶部破裂，形成空洞。所以在电极的表面也有细小的空洞，说明B电极的表面在焊接时表面曾熔融。

再观察三种电极头部的纵断面照片发现，铈钨电极的头部已经形成50~100um的贫稀土层，电极内部的稀土氧化纤维已经变成颗粒串，基体发生再结晶。A电极的稀土相也均形成颗粒串，基体也发生了再结晶，但电极头部未形成明显的频稀土层。B电极的头部熔化明显，头部存在一贫稀土层，但头部内约100um处出现了稀土富集。

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随着军事现代化发展，在一些装甲坦克、装甲车等方面抗弹能力都有了极大的提升。像如今已有的具备较高抗弹能力的鱼鳞状反应装甲、贫轴负荷装甲、陶瓷复合装甲、爆炸反应装甲等都给相对的反装甲武器提出了更为严峻的挑战。聚能装药和精确制导技术二者的结合是目前最有效的反装甲武器，而其中聚能装药的关键部件是药型罩，其性能的优劣直接影响着破甲射流的侵彻能力以及稳定性。因此，对于新型药型罩材料的研究也成为了相关学者和研究人员的研究热点之一。研究方向主要集中在如何增强材料的延展性、增大材料密度和细化晶粒结构上。延展性的增强有助于形成长弹丸，从而增大了侵彻深度；密度的增大则使得冲击力上升；细化晶粒结构有利于增大射流的长度。

传统材料的药型罩，由于成分单一，不足以满足如今日益变化的性能要求，随着研究的深入，出现了多种材料所组成的复合型药型罩。其通过结合具有各种不同性能的金属或合金来满足药型罩的设计要求，相比于单金属药型罩，它的能量转换效率高、能量利用率高、吸收机制更合理、破甲性能更优越，是药型罩发展的必然趋势。在这些复合材料中以钨铜合金的各项性能与药型罩最为匹配。钨铜合金是由体心立方结构的W和面心立方结构的Cu两种理化性能差别较大的既不互溶又不形成金属间化合物的伪合金。其不但具有W的高硬度、高强度、高密度、低热膨胀系数以及优良的耐磨性，还具有Cu的可塑性以及优良的导电导热性。钨射流具备较高的头部速度，在侵彻装甲时能有效缩短贯穿时间，从而利于对抗反应装甲。但是其质地较脆，粉末粘结性较差，而延展性好的铜粉加入有助于其成型，并使得射流稳定性提高、不易断裂。

但是，采用传统粉末冶金方法所制备的钨铜合金材料，由于金属粉末流动性较大，在机械化填料、压制成型等过程中需控制的随机因素有许多，所形成的晶粒较为粗大、组织均匀性较差、密度分布难以控制、穿深波动较大，致密度无法达到相关武器装备的需求。另外，钨铜复合药型罩对装药的炸高十分敏感，在大炸高下破甲深度迅速下降，最理想的炸高为3倍口径尺寸。这也是复合药型罩存在的共性，即在小炸高条件下其破甲深度可比纯铜药型罩提高30 %左右，但在大炸高下性能迅速恶化，不能获得延性射流。为此，相关研究人员提出了一种采用喷雾热分解制粉-球磨湿混-液相烧结法制备细晶粒钨铜合金药型罩的新型工艺。其中喷雾热分解制粉所析出的纳米级钨相近似于球形，且均匀分布在Cu基上，改善了二者的活性；球磨湿混可减少粉末氧化，防止金属颗粒聚集长大；液相烧结则使材料致密化程度更高，均匀程度更好。