Вольфрамовая фольга ВНБ-3: технические характеристики и применение
Вольфрамовая фольга марки ВНБ-3 — это тонколистовой прокат из вольфрама, полученный методом порошковой металлургии с последующей прокаткой и отжигом. Марка ВНБ-3 относится к вольфраму без присадок (нелегированный), с содержанием основного металла не менее 99,95 %. Отсутствие легирующих добавок обеспечивает высокую температуру плавления — около 3410 C, минимальное давление насыщенного пара и стабильность механических свойств при длительной работе в вакууме и инертных средах.
Фольга ВНБ-3 поставляется толщиной от 0,05 до 0,5 мм, шириной до 300 мм. Плотность материала — 19,25 г/см. Предел прочности при растяжении в отожжённом состоянии составляет 600–900 МПа, относительное удлинение — 2–8 %. Твёрдость по Виккерсу — 350–450 HV. Материал сохраняет прочностные характеристики до 1600 C в вакууме и до 2200 C в инертной среде.
Технические параметры
| Параметр | Значение | Условия измерения | Единица | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Толщина | 0,05–0,5 | 20 C | мм | ТУ 48-19-27 |
| Плотность | 19,25 | 20 C | г/см | ГОСТ 8.024 |
| Предел прочности | 600–900 | 20 C, отжиг | МПа | ГОСТ 1497 |
| Относительное удлинение | 2–8 | 20 C | % | ГОСТ 1497 |
| Температура плавления | 3410 | — | C | — |
| Макс. рабочая температура (вакуум) | 1600 | длительная эксплуатация | C | — |
Области применения
- Нагревательные элементы высокотемпературных вакуумных печей сопротивления с рабочей температурой до 1600 C.
- Экраны тепловой защиты в установках электронно-лучевой сварки и плавки.
- Катоды и подложки в ионно-плазменных напылительных системах (магнетронное распыление).
- Компоненты рентгеновских трубок: мишени и коллиматоры.
- Токовводы и токоподводящие элементы в электровакуумных приборах.
- Диффузионные барьеры в высокотемпературных термоэлектрических преобразователях.
Технологические особенности
Фольга ВНБ-3 изготавливается методом холодной прокатки спечённых заготовок с промежуточными отжигами в водороде при температуре 1200–1400 C. Готовый прокат имеет мелкозернистую структуру с размером зерна 10–30 мкм. Анизотропия механических свойств выражена слабо благодаря применению многопроходной прокатки с перекрёстным направлением деформации.
Материал поддаётся резке лазером, электроэрозионной обработке и штамповке при комнатной температуре. Сварка возможна точечным методом в среде аргона или в вакууме. При нагреве выше 1200 C на воздухе наблюдается интенсивное окисление с образованием летучего триоксида вольфрама, поэтому эксплуатация допускается только в вакууме или защитных средах (аргон, гелий, водород).
Вопросы и ответы
Какое содержание вольфрама в фольге ВНБ-3?
Массовая доля вольфрама — не менее 99,95 %. Примеси (железо, никель, кремний, углерод) нормируются в пределах 0,01–0,05 % суммарно.
При какой температуре можно эксплуатировать фольгу ВНБ-3 без потери свойств?
В вакууме — до 1600 C длительно, кратковременно — до 2000 C. В инертной среде (аргон, гелий) — до 2200 C. На воздухе эксплуатация выше 400 C недопустима из-за окисления.
Поставляется ли фольга ВНБ-3 в отожжённом состоянии?
Да, стандартная поставка предусматривает отожжённое состояние с относительным удлинением не менее 2 %. Возможна поставка в деформированном (нагартованном) состоянии по отдельному запросу.
Какие стандарты регламентируют качество фольги ВНБ-3?
Основной документ — ТУ 48-19-27. Контроль механических свойств проводится по ГОСТ 1497, химический состав — по ГОСТ 14316. Возможна аттестация по ASTM B760 для экспортных поставок.
