鎢銅合金主要地的應(yīng)用

1、鎢銅合金（Tungsten copper alloy）主要應(yīng)用鎢銅合金綜合了金屬鎢和銅的優(yōu)點(diǎn)，其中鎢熔點(diǎn)高（鎢熔點(diǎn)為3410 C,鐵的熔點(diǎn)1534 C）,密度大（鎢密度為19.34g/cm 3，鐵的密度為7.8g/cm 3）;銅導(dǎo) 電導(dǎo)熱性能優(yōu)越，鎢銅合金（成分一般范圍為WCu7WCu50）微觀組織均勻、耐 高溫、強(qiáng)度高、耐電弧燒蝕、密度大；導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能適中，廣泛應(yīng)用于軍用耐 高溫材料、高壓開關(guān)用電工合金、電加工電極、微電子材料，做為零部件和元器 件廣泛應(yīng)用于航天、航空、電子、電力、冶金、機(jī)械、體育器材等行業(yè)。表1金屬鎢和銅的物理性能性能密度g/cm3熱膨脹系數(shù)10-6/C熱導(dǎo)率w/(m )

2、熱容J/(kg彈性模量GPa泊松密度熔點(diǎn)強(qiáng)度MPa鎢19.4. 51741364110. 28341550320銅8. 9316. 64033851450. 341081203中國航天四院和北京鋼鐵研究總院共同承擔(dān)的航天用鎢滲銅項(xiàng)目獲國家發(fā)明二等獎，陜西中天火箭技術(shù)有限責(zé)任公司（隸屬于航天四院）利用其特有的熔滲 技術(shù)開發(fā)的高壓開關(guān)電工合金鎢銅、鉬銅、銅鎢碳化鎢，國內(nèi)市場占有率第一， 其中鎢銅約占70%。1軍用耐高溫材料鎢銅合金在航天航空中用作導(dǎo)彈、火箭發(fā)動機(jī)的噴管、燃?xì)舛?、空氣舵、鼻錐，主要要求是要求耐高溫(3000K5000K)、耐高溫氣流沖刷能力，主要利 用銅在高溫下?lián)]發(fā)形成的發(fā)汗制冷作用

3、(銅熔點(diǎn)1083 C)，降低鎢銅表面溫度, 保證在咼溫極端條件下使用。表2高溫鎢銅材料性能牌號銅含量鎢骨架相對密度材料密度g/cm 3相對密度抗拉強(qiáng)度MPa斷裂韌性MPam0-5室溫800WCu8 7716.517.遡7>>15 181012%82%5300150WCu6 82 1718遡7>>13 1579%86%3001502高壓開關(guān)用電工合金鎢銅合金在高壓開關(guān)128kV SF6斷路器WCu/CuCr中，以及高壓真空負(fù)荷 開關(guān)(12kV 40.5KV 1000A)，避雷器中得到廣泛應(yīng)用，高壓真空開關(guān)體積小，易 于維護(hù)，使用范圍廣，能在潮濕、易燃易爆以及腐蝕的環(huán)境中使

4、用。主要性能要 求是耐電弧燒蝕、抗熔焊、截止電流小、含氣量少、熱電子發(fā)射能力低等。除常 規(guī)宏觀性能要求外，還要求氣孔率，微觀組織性能，故要采取特殊工藝，需真空 脫氣、真空熔滲等復(fù)雜工藝。表3電工合金用鎢銅性能要求產(chǎn)品名稱符號銅銀雜質(zhì)鎢密度電阻電導(dǎo)硬度HB抗彎強(qiáng)度銅鎢50CuW50 ±0.5余量11.83.25411250258銅鎢55CuW45 ±0.5余量12.33.54912255206銅鎢60CuW40 ±0.5余量12.73.74713760253銅鎢65CuW35 ±0.5余量13.33.94415265200銅鎢70CuW30 ±0

5、.5余量13.84.14217179070206銅鎢75CuW25 ±0.5余量14.54.53819188575202銅鎢80CuW20 ±0.5余量15.15.03421598080258銅鎢85CuW15 ±0.5余量15.95.730235108852040銅鎢90CuW10 ±0.5余量16.76.5272551169025003電加工電極電火花加工電極早期采用銅或石墨電極，便宜但不耐燒蝕，現(xiàn)在基本上已被鎢銅電極頂替。鎢銅電極的優(yōu)點(diǎn)是耐高溫、高溫強(qiáng)度高、耐電弧燒蝕，并且導(dǎo)電導(dǎo)熱性能好，散熱快。應(yīng)用集中在電火花電極、電阻焊電極和高壓放電管電極。

6、電加工電極特點(diǎn)是品種規(guī)格繁多，批量小而總量多。作為電加工電極的鎢銅材料 應(yīng)具有盡可能高的致密度和組織的均勻性，特別是細(xì)長的棒狀、管狀以及異型電 極。4微電子材料鎢銅電子封裝和熱沉材料，既具有鎢的低膨脹特性，又具有銅的高導(dǎo)熱特性，其熱膨脹系數(shù)和導(dǎo)熱導(dǎo)電性能可以通過調(diào)整鎢銅的成分而加以改變，因而給鎢銅提供了更廣的應(yīng)用范圍。由于鎢銅材料具有很高的耐熱性和良好的導(dǎo)熱導(dǎo)電性， 同時又與硅片、砷化傢及陶瓷材料相匹配的熱膨脹系數(shù)， 故在半導(dǎo)體材料中得到 廣泛的應(yīng)用。適用于與大功率器件封裝材料、熱沉材料、散熱元件、陶瓷以及砷 化傢基座等。表4用于封裝熱沉的鎢銅材料的主要性能熱導(dǎo)率熱膨脹系數(shù)密度比熱導(dǎo)率W/(m10-6/Kg/cm 3W/(mk)k)WCu140215.68.315179130WCu11401