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廣東銀納--球形鎢粉(5-25μm)成功突破氧含量100ppm技術(shù)瓶頸

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為何要降低鎢中的氧含量?

 

  眾所周知,鎢的硬脆性導致鎢制品開(kāi)裂的問(wèn)題一直困擾著(zhù)廣大業(yè)內人士。而直流陰極和柵極都由于裂紋和成分中的雜質(zhì)相影響,導致屏蔽性能降低。由氧在鎢制品中引起的脆化作用是用于氧在晶面上的偏析,這種偏析減低了表面能,從而促使晶間破裂。

--信息來(lái)源《粉末冶金手冊—鎢的低溫延性》

 

 

        工業(yè)上,純鎢在室溫下,間隙元素O的體積分數通常為(30-60)x10-6之間,遠遠超出了固溶度(1x x10-6)??梢哉J為,工業(yè)純鎢在室溫下是被雜質(zhì)元素過(guò)飽和了的多相合金。以氧化物沉淀于晶界、亞晶界以及包括位錯在內的缺陷周?chē)?,不但削弱了晶界,而且對位錯運動(dòng)造成各種障礙,促使了裂紋的生成。

 

--信息來(lái)源《碳氧含量對93W_5Ni_2Fe鎢合金沖擊性能的影響_李強》

 

 

        因此純鎢以及鎢冶金合金件的力學(xué)性能、屏蔽性能均與其氧含量密切相關(guān),因此降低鎢原材料的氧含量是提升鎢及其鎢合金制品的必然趨勢。對于增材制造應用而言,超低氧含量,有利于粉末重復使用次數。從本質(zhì)意義上,降低耗材成本,提高打印產(chǎn)品質(zhì)量。


國內球形鎢粉現狀


  目前國內主流球形鎢粉的制造方法主要分為粉末造粒、射頻等離子球化、射頻等離子旋轉電極及絲材霧化法等。

其中粉末造粒方法所制的球形鎢粉密度較低,空心率高,流動(dòng)性較低,不適合金屬3D打印工藝。而射頻等離子旋轉電極所制得的粉末粒徑偏粗,主要粒徑集中在40-70μm,因為鎢為難熔金屬,受設備功率限制,射頻等離子旋轉電極所制的球形鎢粉規格不適合SLM打印工藝,較適合EBM打印工藝。

  而等離子球化工藝是使用粉末作為原材料,經(jīng)過(guò)高溫熔融球化的方式制備粉末。因此其氧含量因設備結構原理及原材料的雜質(zhì)限制也難以控制到很低的水平。并且球化后微米粉末表面會(huì )粘附一定量的亞微米級純鎢粉末,因為粒徑細小而對氧氣吸附能力較強,亦會(huì )提高粉末整體的氧含量。

  為此,廣東銀納著(zhù)力突破此難題,反復實(shí)驗,潛心專(zhuān)研。經(jīng)過(guò)一年多的努力,成功突破此技術(shù)瓶頸。

 

 



廣東銀納球形產(chǎn)品——球形鎢粉(5-25um) 



 

工藝原理介紹

圖片1.png

· 自主研發(fā)的絲材霧化法制備設備(已獲發(fā)明專(zhuān)利授權)

· 設備全封閉工作、專(zhuān)機專(zhuān)用、無(wú)交叉污染

· 惰性氣體保護,粉末制備過(guò)程具有還原效果

· 粉末粒徑可調控,一致性好、集中度高

· 粉末呈現正球形,表面光潔、無(wú)空心球

· 對特殊材料可提供球形粉末定制服務(wù)(粒徑范圍50nm-105um),保證材料生產(chǎn)一致性。

 

 

實(shí)測氧含量

 

(氧含量實(shí)測結果低至60ppm

 

粉末外觀(guān)圖

圖片2.png

 (粉末呈淺灰色,肉眼可見(jiàn)無(wú)團聚,無(wú)反光片狀物)

 

 

粉末電鏡圖/超景深粉末微觀(guān)圖

圖片3.png

200x視野,粉末球形率高達98%)

圖片4.png

3000x視野,粉末表面光滑潔凈,球形度高達98%)

圖片5.png

(超景深顯微鏡下觀(guān)察,大范圍中無(wú)片狀物)

 

 

實(shí)測粒徑分布圖

圖片6.png

 D10 9.73μm;D50 15.432μm;D90 25.071μm

(粒徑成正態(tài)分布,粒度均勻)

 

 

流動(dòng)性展示

充足的庫存

圖片7.png

200公斤球形鎢粉5-25μm庫存)

 

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更新日期:2020-05-08


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