Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Полоса вольфрамовая W-Cu10: свойства, сортамент и применение
Полоса вольфрамовая W-Cu10 — это композиционный материал, получаемый методом жидкофазного спекания или пропитки вольфрамового каркаса медью. Сочетание тугоплавкого вольфрама (температура плавления — 3422 C) и теплопроводной меди (теплопроводность — 390 Вт/(мК)) обеспечивает уникальный баланс свойств: низкий температурный коэффициент линейного расширения (ТКЛР) и высокую теплопроводность. Содержание меди в марке W-Cu10 составляет 10 % по массе, остальное — вольфрам. Плотность материала — 17,0–17,3 г/см. Твёрдость по Бринеллю — 220–260 HB. Предел прочности при растяжении — 600–750 МПа. Электропроводность — 42–48 % IACS.
Технические характеристики и сортамент
Полоса из W-Cu10 выпускается в виде горячекатаных или спечённых заготовок с последующей механической обработкой. Стандартные размеры: толщина — 0,5–20 мм, ширина — 10–200 мм, длина — до 1000 мм. Отклонения по толщине соответствуют квалитету h9–h11. Шероховатость поверхности после шлифования — Ra 1,6–3,2 мкм. Материал не подвержен окислению при комнатной температуре, однако при нагреве выше 400 C на воздухе образуется оксидный слой WO, требующий защиты в виде восстановительной или инертной атмосферы.
| Параметр | Значение | Единица измерения | Метод контроля | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Содержание Cu | 10 0,5 | % масс. | ГОСТ 18897.2 | Остальное — W |
| Плотность | 17,0–17,3 | г/см | ГОСТ 20018 | Гидростатическое взвешивание |
| ТКЛР (20–500 C) | 6,5–7,5 | 10/К | ГОСТ 10994 | Дилатометрия |
| Теплопроводность | 180–210 | Вт/(мК) | ГОСТ 7076 | При 20 C |
| Электропроводность | 42–48 | % IACS | ГОСТ 27333 | Относительно меди |
| Твёрдость | 220–260 | HB | ГОСТ 9012 | По Бринеллю |
Области применения
Полоса W-Cu10 востребована в узлах, где требуется сочетание термостойкости и отвода тепла. Конкретные секторы:
- Электронная промышленность — теплоотводящие основания мощных СВЧ-транзисторов, диодных сборок, IGBT-модулей.
- Электроэрозионная обработка — электроды-инструменты для прошивки отверстий в закалённых сталях и твёрдых сплавах.
- Аэрокосмическая отрасль — элементы сопловых аппаратов, теплозащитные экраны, контактные пластины.
- Металлургия — токоподводящие шины электродуговых печей, кристаллизаторы непрерывного литья.
- Ядерная энергетика — компоненты теплоотводов и радиационных экранов.
Технологические особенности
Полоса W-Cu10 обрабатывается резанием только твердосплавным инструментом с износостойким покрытием (TiAlN, AlCrN). Скорость резания — 30–60 м/мин, подача — 0,05–0,15 мм/об. Пайка осуществляется припоями на основе серебра (ПСр-72, ПСр-45) с флюсом ФПС-Н2. Сварка плавлением не рекомендуется из-за разницы температур плавления компонентов. Для соединения с медными и стальными деталями применяют диффузионную сварку в вакууме при 900–1000 C и давлении 10–20 МПа.
Вопросы и ответы
Чем отличается W-Cu10 от W-Cu20?
W-Cu10 содержит 10 % меди, что даёт более низкий ТКЛР (6,5–7,510/К) и более высокую плотность (17,0–17,3 г/см) по сравнению с W-Cu20. W-Cu20 имеет лучшую теплопроводность, но меньшую прочность.
Какая максимальная рабочая температура полосы W-Cu10?
В вакууме или инертной среде — до 1200 C. На воздухе без защиты — не выше 400 C из-за интенсивного окисления вольфрама.
Можно ли фрезеровать полосу W-Cu10?
Да, но только твердосплавным инструментом с износостойким покрытием. Рекомендуемая скорость резания — 30–60 м/мин, обязательное охлаждение СОЖ.
Какой стандарт регламентирует поставку полосы W-Cu10?
Единого ГОСТ на W-Cu10 нет. Поставка осуществляется по ТУ производителя или ASTM B702 (для аналогичных композитов). Химический состав контролируется по ГОСТ 18897.2.