Вольфрамовая фольга ВТ-10: технические характеристики и применение
Вольфрамовая фольга марки ВТ-10 — тонколистовой прокат из вольфрама технической чистоты, получаемый методом порошковой металлургии с последующей прокаткой и отжигом. Марка ВТ-10 регламентируется ГОСТ 18903-73 и содержит не менее 99,90 % вольфрама. Отличительная особенность фольги ВТ-10 — сочетание высокой температуры плавления (3422 C), низкого давления насыщенного пара и минимальной летучести при нагреве в вакууме и инертных средах.
Фольга ВТ-10 выпускается толщиной от 0,02 до 0,5 мм, шириной до 300 мм. Плотность материала — не менее 19,1 г/см, что соответствует остаточной пористости не более 2 %. Предел прочности при растяжении отожжённой фольги — 600–900 МПа в зависимости от толщины и температуры отжига. Твёрдость по Виккерсу — 3500–4200 МПа. Температура начала рекристаллизации — 1200–1400 C.
Технические параметры фольги ВТ-10
| Параметр | Значение | Единица | Условия измерения | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Толщина | 0,02–0,50 | мм | прокат | ГОСТ 18903-73 |
| Содержание W | 99,90 | % | химический анализ | ГОСТ 18903-73 |
| Плотность | 19,1 | г/см | 20 C | ГОСТ 18903-73 |
| Предел прочности | 600–900 | МПа | растяжение, 20 C | ГОСТ 1497-84 |
| Температура плавления | 3422 | C | атмосферное давление | справочные данные |
| Рабочая температура | до 2500 | C | вакуум, инертный газ | справочные данные |
Области применения
- Экраны и теплозащитные элементы вакуумных электропечей сопротивления с рабочими температурами до 2500 C.
- Катодные узлы и подогреватели в электронно-лучевых установках и ионно-плазменных напылительных системах.
- Диффузионные барьеры и контактные прослойки в сборках мощных полупроводниковых приборов и СВЧ-транзисторов.
- Мишени и испарители в установках магнетронного распыления для нанесения вольфрамовых покрытий.
- Элементы рентгеновских трубок: фокусные пятна, антирассеивающие экраны, коллиматоры.
- Токоподводы и держатели в высокотемпературных испытательных стендах авиационных и ракетных двигателей.
Технологические особенности
Фольга ВТ-10 поставляется в отожжённом состоянии с шероховатостью поверхности Ra 1,6 мкм. Материал поддаётся резке лазером, электроэрозионной обработке и штамповке при температуре выше 400 C. При комнатной температуре пластичность ограничена — относительное удлинение не превышает 2–5 %. Для повышения технологичности применяют нагрев до 600–800 C в защитной атмосфере.
Сварка фольги ВТ-10 выполняется в среде аргона или в вакууме методами точечной и шовной сварки. Соединения с медью, молибденом и графитом осуществляются через диффузионную сварку при температуре 1400–1600 C и давлении 10–20 МПа. Окисление на воздухе начинается при 400 C, поэтому эксплуатация в окислительных средах выше этой температуры недопустима.
Вопросы и ответы
Какая максимальная рабочая температура фольги ВТ-10?
В вакууме и инертных средах — до 2500 C. На воздухе — не выше 400 C из-за интенсивного окисления.
Соответствует ли ВТ-10 стандарту ASTM?
Ближайший аналог — ASTM B760 (W, класс 1). Однако марка ВТ-10 нормируется по ГОСТ 18903-73 и имеет собственные допуски по примесям.
Какой минимальный радиус гиба фольги ВТ-10?
При комнатной температуре — не менее 10 толщин. При нагреве до 600 C — не менее 3 толщин без образования трещин.
Возможно ли нанесение гальванических покрытий на фольгу ВТ-10?
Да, после химического травления в растворе NaOH + K[Fe(CN)] и активации. Наиболее распространены никелевые и золотые подслои.
