球形钨粉

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球形钨粉 是指通过雾化工艺生产的球形粉末状钨金属颗粒。钨在所有金属中熔点最高,具有高密度、高强度、高硬度和高导电性等独特性能。本指南概述了球形钨粉的制造方法、特点、应用、规格、使用建议、供应商和常见问题。

介绍 球形钨粉

钨是一种难熔金属,具有 3422°C 的极高熔点、19.3 g/cc 的密度、硬度、高温强度、耐磨性和导电性。

将钨转化为球形粉末可用于制造技术,如

  • 金属注射成型(MIM)
  • 快速成型制造
  • 热喷涂涂层
  • 复合生产
  • 电子厚膜浆料
  • 镇流器应用

球形钨粉的优点包括

  • 形状和尺寸分布一致
  • 高纯度
  • 良好的流动性和包装特性
  • 成品部件的可调密度
  • 复合材料中的高负载
  • AM 高密度分辨率
  • MIM 中的光滑表面处理

本指南详细介绍了球形钨粉及其应用。

球形钨粉

球形钨粉的生产方法

球形钨粉通过专门的工艺进行商业化生产:

  • 血浆球体化 - 钨颗粒通过等离子体火炬,在表面张力的作用下熔化成球形,然后迅速凝固。这样生产出的粉末球形度最高。
  • 旋转电极工艺 - 钨丝通过电弧产生液滴,液滴在离心力的作用下旋转成球状。
  • 雾化 - 熔融钨是气体或水雾化成的球形液滴。
  • 机械球化 - 不规则的钨粉通过机械加工成球形颗粒。成本较低,但球形效果较差。

等离子球化技术使钨粉变得最圆、尺寸最稳定,是高性能应用的理想选择。

的特性 球形钨粉

球形钨粉具有提高密度、导电性和耐磨性的理想特性:

  • 密度高达 18 克/立方厘米
  • 熔点高达 3422°C
  • 硬度极佳,可达 550 VPN
  • 高导热性和导电性
  • 蒸汽压力低
  • 耐酸碱
  • 生物兼容且无毒

钨粉呈球形,具有极佳的填料性和流动性,可提供理想的性能特性。

球形钨粉的主要应用

球形钨粉因其独特的性能,被广泛应用于各行各业:

  • 快速成型制造
  • 金属注射成型
  • 钨重合金
  • 辐射屏蔽
  • 减震
  • 配重
  • 镇流器
  • 电极
  • 热喷涂涂层
  • 复合填充剂
  • 电气触点
  • 医疗放射治疗

球形形态可提高粉末制造方法的性能,尤其是金属 AM 和 MIM。

规格 球形钨粉

粉末的特征包括粒度、形状、纯度和化学性质等指标:

典型球形钨粉规格

参数规格
颗粒大小1 - 150 μm
粒子形状球形
尺寸分布D10、D50、D90
真实密度18.7 克/立方厘米
表观密度10 - 15 克/立方厘米
纯净99.9%
氧气含量< 50 ppm
碳含量< 50 ppm

通过了解规格,可将粉末特性与制造工艺和最终产品要求相匹配。

粒径分布

球形钨粉根据标准范围按粒度分类:

钨粉粒度分类

类型粒度范围
10-150 μm
中型1-10 μm
精美1-5 μm
纳米级< 1 μm
  • 较大的颗粒可提高粉末流动性
  • 颗粒较小,密度较高,但可能会发火
  • 根据应用方法定制颗粒大小

通过分级控制粒度分布可提高填料密度、流动特性和重复性。

如何选择球形钨粉

选择钨粉的主要考虑因素包括

  • 应用方法和理想的粉末特性
  • 颗粒形状和球形度
  • 粒径分布(PSD)分类
  • 纯度水平和化学特性
  • 抽样和批量测试认证
  • 表观密度和抽头密度规格
  • 所需的处理和安全预防措施
  • 根据订单数量定价
  • 制造商的能力和经验

请与经验丰富的钨粉供应商密切协商,根据您的生产要求选择最佳产品。

球形钨粉

钨粉的处理和储存

在处理细钨粉时,安全操作方法至关重要:

  • 使用惰性气体手套箱防止氧化
  • 通过通风控制避免空气传播粉尘
  • 极细的粉末可能会发火
  • 将所有设备接地并使用导电容器
  • 储存密封的粉末容器时要远离湿气和热源
  • 遵循安全数据表 (SDS) 的指导
  • 穿戴个人防护设备,避免皮肤接触或吸入

适当的技术和控制措施可降低安全风险并保持粉末特性。

购买地点 球形钨粉

球形钨粉的全球主要供应商包括

球形钨粉供应商

公司名称地点
水牛钨美国
H Cross 公司美国
泰克纳加拿大
中西部钨业美国
沃尔夫拉姆公司美国
HC Starck德国
江西钨业中国

选择供应商时应考虑的因素:

  • 生产能力
  • 粉末球形度、粒度分布一致性
  • 可用尺寸分类范围
  • 提供测试报告和批次数据
  • 提供包装选项
  • 库存和定制订单的交付周期
  • 技术专长和客户服务

样品测试和实地考察有助于验证供应商的质量和能力。

钨粉成本分析

钨粉的定价取决于:

  • 纯度等级
  • 粒径分布
  • 球形度
  • 生产方法的先进性
  • 取样和分析测试
  • 订购数量
  • 包装和交付

作为参考,球形钨粉的成本为 每公斤在 $50 至 $500 之间 目前。供应商的报价会根据定制要求确定准确的价格。

钨粉制造的创新

钨粉生产的最新进展包括

  • 使用钨粉的快速成型技术
  • 自动化粉末生产,产量更高
  • 微米至亚微米粒度控制
  • 回收和再加工废粉
  • 雾化参数模拟模型
  • 特种合金粉成分
  • 连续而非批量处理

这些创新拓展了球形钨粉的应用领域,提高了其成本效益。

球形钨粉

关于球形钨粉的重要启示

  • 通过等离子球化或旋转电极工艺生产
  • 优异的密度、硬度和高温性能
  • 球形设计可提高粉末流动性和包装密度
  • 用于复合材料、镇流器、配重、辐射屏蔽
  • 通过分级仔细控制粒度分布
  • 要求正确处理惰性气氛,防止火灾或爆炸
  • 根据纯度、尺寸分布和订单数量确定定价范围
  • 主要钨粉供应商提供各种尺寸分类

钨粉具有极高的性能和球形形态,可用于三维打印、注塑成型和其他粉末技术的高性能制造。

常见问题

问:处理钨粉是否危险?

答:是的,细钨粉会造成粉尘爆炸的危险,而且在小尺寸时可能会发火。正确的惰性气氛处理至关重要。

问:球形钨主要用于什么用途?

答:目前,钨的主要用途是重合金、配重、镇流器和辐射屏蔽,但增材制造的应用也在不断扩大。

问:球形钨粉和不规则钨粉有什么区别?

答:球形粉末具有优异的流动性、堆积密度和表面光洁度。不规则粉末价格较低,但在许多粉末应用中性能不佳。

问:钨是否环保?

答:是的,钨无毒,具有良好的可回收性和再利用潜力。保护性控制措施可防止环境排放。

问:气体雾化和等离子体球化哪种方法能使粉末更加球形?

答:与其他方法相比,等离子体球化技术能制造出最稳定、最光滑的球形粉末。

问:如何测量粉末大小并进行分类?

答:激光衍射粒度分析仪可确定粒度分布。筛子和空气分级将粉末分成不同的粒度。

问:能否使用球形钨粉进行 3D 打印?

答:是的,钨优异的高温特性使其适用于专门的增材制造应用,尽管打印具有挑战性。

问:球形会影响钨材料的性能吗?

答:球形可提高粉末性能,但不会明显改变钨的固有物理性质,如密度或熔点。

问:钨粉中含有哪些合金元素?

答:典型的合金包括镍、铁和钴的组合,用于提高切削工具等应用的强度和延展性。

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