Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Вольфрамовый порошок ПВП-1: характеристики, фракционный состав и применение
Вольфрамовый порошок ПВП-1 — металлургический продукт, получаемый восстановлением триоксида вольфрама водородом при температуре 700–900 C. Марка ПВП-1 относится к порошкам повышенной чистоты: массовая доля вольфрама — не менее 99,9 %, суммарное содержание примесей (Fe, Ni, Mo, Si, Ca, Na, K) регламентируется на уровне сотых долей процента. Средний размер частиц (FSSS) — 1,5–3,5 мкм, насыпная плотность — 2,5–4,5 г/см, удельная поверхность — 0,3–0,8 м/г. Порошок пирофорен в диспергированном состоянии, хранится в герметичной таре под инертным газом.
Нормативные параметры
| Параметр | Значение | Метод контроля | Влияние на процесс | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Массовая доля W | 99,9 % | ГОСТ 14338 | Снижение дефектов спекания | Основа марки ПВП-1 |
| Средний размер частиц (FSSS) | 1,5–3,5 мкм | Фишер, ГОСТ 23401 | Плотность прессовки | Узкий гранулометрический разброс |
| Насыпная плотность | 2,5–4,5 г/см | ГОСТ 19440 | Заполнение пресс-формы | Зависит от партии |
| Кислород | 0,15 % | Восстановительная плавка | Хрупкость спечённых заготовок | Контроль перед спеканием |
| Плотность спечённого материала | 17,0–18,5 г/см | Гидростатика | Прочность и износ | При 2200–2400 C |
Технологические свойства и переработка
Порошок ПВП-1 предназначен для металлургии тугоплавких металлов. Основные операции переработки — холодное изостатическое прессование (CIP) при 150–250 МПа, спекание в водороде или вакууме при 2200–2400 C, горячее изостатическое прессование (HIP) при 1600–2000 C и 150–200 МПа. Из-за высокой склонности к окислению шихта готовится в перчаточных боксах с аргоновой атмосферой (O < 10 ppm, HO < 5 ppm).
- Плотность прессовки после CIP — 60–70 % от теоретической.
- Усадка при спекании — 16–20 % по линейному размеру.
- Остаточная пористость после HIP — менее 0,5 %.
- Твёрдость спечённого вольфрама — 350–450 HV.
- Температура начала рекристаллизации — 1300–1400 C.
Области применения
- Заготовки для вакуумных тиглей и экранов установок электронно-лучевой плавки.
- Электроды для аргонодуговой сварки (W–ThO, W–LaO) — ПВП-1 как основа шихты.
- Мишени для магнетронного напыления в микроэлектронике (толщина 3–8 мм).
- Тяжёлые сплавы ВНЖ (W–Ni–Fe) для роторов гироскопов и радиационной защиты.
- Фильтры и пористые элементы для высокотемпературной газовой очистки.
- Контакты и наконечники для дуговых печей и плазмотронов.
Условия эксплуатации и совместимость
Спечённые изделия из ПВП-1 сохраняют прочность до 1600 C в вакууме и до 1200 C в инертной среде. В окислительной атмосфере выше 400 C образуется летучий WO, что требует защитных покрытий (AlO, SiC) или работы в восстановительной среде. Материал совместим с графитовой оснасткой при спекании, но требует разделительных слоёв из BN или ZrO для предотвращения карбидизации.
Вопросы и ответы
Чем ПВП-1 отличается от ПВП-2?
ПВП-1 имеет более низкое содержание примесей ( 0,1 %) и меньший средний размер частиц (1,5–3,5 мкм против 3–6 мкм у ПВП-2), что обеспечивает более высокую плотность спечённых заготовок.
Какой газ используется для восстановления при получении ПВП-1?
Водород с точкой росы не выше –40 C; процесс ведут в многозонных трубчатых печах при 700–900 C с послойной загрузкой шихты.
Как хранить вольфрамовый порошок ПВП-1?
В герметичных барабанах из нержавеющей стали или полиэтиленовых вкладышах под аргоном при влажности не выше 60 %; срок хранения без переконтроля — 12 месяцев.
Какая температура спекания оптимальна для ПВП-1?
2200–2400 C в водороде или вакууме (10–10 Па) с выдержкой 2–4 ч; для достижения плотности выше 18 г/см применяют HIP при 1800–2000 C.