Вольфрамовые пластины ГОСТ 25401-90 в Минске

Вольфрамовые пластины ГОСТ 25401-90: технические характеристики и применение

Вольфрамовые пластины ГОСТ 25401-90 — это горячекатаный или спечённый металлопрокат из вольфрама технической чистоты, выпускаемый в виде прямоугольных листов толщиной от 0,5 до 20 мм. Стандарт регламентирует химический состав, механические свойства и предельные отклонения по геометрии. Материал сохраняет прочность при температурах до 2000 C в вакууме или инертной среде, что определяет его применение в высокотемпературных узлах.

Технические параметры и марки

ГОСТ 25401-90 распространяется на вольфрам марок ВЧ, ВТ, ВМ. Пластины поставляются в отожжённом или неотожжённом состоянии. Плотность материала — 19,1–19,3 г/см. Температура начала рекристаллизации — 1200–1400 C. Предел прочности при растяжении для отожжённого проката — 600–900 МПа, для деформированного — до 1400 МПа. Твёрдость по Виккерсу — 3500–4500 HV.

Химический состав и структура

Вольфрам марок ВЧ и ВТ содержит не менее 99,95 % основного элемента. Массовая доля примесей регламентирована: кислород — не более 0,005 %, углерод — не более 0,008 %, железо — не более 0,005 %, молибден — не более 0,01 %. Структура спечённых пластин — мелкозернистая, с размером зерна 5–20 мкм. Горячекатаный прокат имеет волокнистую текстуру, ориентированную вдоль направления деформации.

Области применения

• Экраны и футеровка вакуумных печей сопротивления с рабочими температурами до 2200 C.
• Катоды и аноды в электронно-лучевых установках и ионных имплантерах.
• Мишени для магнетронного напыления в установках PVD-нанесения покрытий.
• Теплозащитные элементы в ракетных двигателях и гиперзвуковых аэродинамических трубах.
• Электроды для дуговой сварки в среде аргона при сварке тугоплавких металлов.
• Подложки для эпитаксиального выращивания полупроводниковых структур.

Технология производства

Пластины изготавливают методом порошковой металлургии: прессование заготовок из восстановленного вольфрамового порошка, спекание при 2200–2400 C в водородной среде, затем горячая прокатка или ковка. Для получения точной геометрии применяют шлифовку и полировку. Отжиг проводят в вакууме при 1000–1200 C для снятия внутренних напряжений.

Условия эксплуатации

Вольфрамовые пластины ГОСТ 25401-90 работоспособны в вакууме не хуже 10 Па, в среде аргона, гелия или азота. В окислительной среде при температуре выше 400 C наблюдается интенсивное окисление с образованием летучего триоксида вольфрама. Для защиты поверхности применяют покрытия из дисилицида молибдена или карбида кремния. Термоциклирование в диапазоне 20–1800 C не вызывает растрескивания при условии отсутствия резких градиентов.

Вопросы и ответы