Вольфрамовый порошок ПВУА в Минске


Вольфрамовый порошок ПВУА: характеристики, фракции и применение

Вольфрамовый порошок ПВУА — продукт восстановления вольфрамового ангидрида (WO) водородом, выпускаемый по ГОСТ 21273-75. Аббревиатура расшифровывается как «порошок вольфрамовый, полученный восстановлением ангидрида». Материал отличается высокой чистотой по примесям и стабильным гранулометрическим составом, что критично для процессов порошковой металлургии и вакуумного спекания.

Технические характеристики

Основной параметр ПВУА — массовая доля вольфрама не менее 99,9 %. Содержание кислорода регламентируется в пределах 0,05–0,30 % в зависимости от фракции. Насыпная плотность варьируется от 2,5 до 6,5 г/см, что определяется дисперсностью и морфологией частиц. Частицы имеют полиэдрическую или осколочную форму, полученную в результате восстановления при температуре 700–900 C.

МаркаФракция, мкмНасыпная плотность, г/смКислород, %Применение
ПВУА-11,0–3,02,5–3,50,20–0,30Твердосплавные смеси
ПВУА-23,0–6,03,5–4,50,12–0,20Штабики, электроды
ПВУА-36,0–10,04,5–5,50,08–0,15Пористые структуры
ПВУА-410,0–20,05,5–6,50,05–0,10Напыление, мишени

Области применения

  • Производство твёрдых сплавов WC–Co: ПВУА служит основой для карбидизации и последующего жидкофазного спекания при 1380–1450 C.
  • Изготовление вольфрамовых штабиков методом холодного прессования с последующим спеканием в водородной печи при 2200–2400 C.
  • Плазменное напыление износостойких покрытий на детали запорной арматуры нефтегазового оборудования.
  • Производство мишеней для магнетронного распыления в микроэлектронике.
  • Легирование жаропрочных никелевых сплавов для лопаток газотурбинных установок.
  • Изготовление контактов вакуумных выключателей и электродов дуговых печей.

Технологические особенности

ПВУА требует восстановительной атмосферы при спекании. Водород марки А (чистота 99,99 %) подаётся с точкой росы не выше –40 C. Окисление порошка на воздухе начинается при 400 C, поэтому хранение осуществляется в герметичной таре под аргоном. Гранулометрический состав контролируется методами лазерной дифракции (ISO 13320) и ситового анализа. Для получения равномерной структуры спечённого материала рекомендуется виброрассев и магнитная сепарация перед прессованием.

Вопросы и ответы

Чем ПВУА отличается от вольфрамового порошка марки ПВН?

ПВУА получают восстановлением вольфрамового ангидрида, ПВН — восстановлением паравольфрамата аммония. ПВУА имеет более крупные частицы и повышенную насыпную плотность, что улучшает текучесть при прессовании.

Какая фракция ПВУА подходит для карбидизации?

Для синтеза WC оптимальна фракция 1,0–3,0 мкм (ПВУА-1): высокая удельная поверхность обеспечивает полноту реакции с углеродом при 1400–1600 C.

Как хранить вольфрамовый порошок ПВУА?

В герметичной таре из нержавеющей стали или полиэтилене под слоем аргона при влажности не выше 60 %. Срок хранения без изменения свойств — 12 месяцев.

Какое оборудование применяется для спекания изделий из ПВУА?

Водородные печи сопротивления с молибденовыми нагревателями, индукционные установки, а также установки искрового плазменного спекания (SPS) для наноструктурных компактов.