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鎢銅合金在航天航空中用作導彈、火箭發動機的噴管、燃氣舵、空氣舵、鼻錐,主要要求是要求耐高溫(3000K~5000K)、耐高溫氣流沖刷能力,主要利用銅在高溫下揮發形成的發汗制冷作用(銅熔點1083℃),降低鎢銅表面溫度,在高溫極端條件下使用。
應用
1.電極材料:應用于高硬度材料及溥片電極放電加工,電加工產品表面光潔度高,精度高,損耗低,有效節約。
2.觸點材料:高中壓開關或斷路器的弧觸頭和真空觸頭,線路板焊接和電器接觸點。
3.焊接材料:埋弧焊機,氣體保護焊機焊咀,無線電電阻廠(生產炭膜電阻,金屬鍍膜電阻)電阻對焊機碰焊材料(銅鎢合金焊接圓盤) 。
4.導衛材料:各種線材軋鋼,用于導向保護作用材料。
瞬時高溫材料是一種既重要又特殊的鎢銅材料,可在接近鎢熔點和稍超過鎢熔點的溫度下使用,工作時間很短,幾秒至200秒便完成使命,所以叫瞬時高溫材料。這類材料主要用來制造航天器的高溫部件,如火箭噴管、制導導彈飛行方向的燃氣舵、導彈端頭(頭錐、鼻錐)和其他構件。抗燒蝕性和抗熱震性是瞬時高溫材料的主要使用性能,因為固體燃料的燃氣溫度一般高達2700~3300℃,燃氣流中含有大量的固體粒子,對噴管、燃氣舵等部件有嚴重的沖刷和燒蝕作用。 而且這些部件是在急劇溫升的條件下(幾秒鐘升至工作溫度)工作的,因此對部件產生激烈的熱震破壞作用。對端頭而言,當飛入太空再進入大氣層時,由于速度快而受到粒子云的激烈摩擦產生高溫和侵蝕。鎢銅材料是能夠滿足上述要求的較好材料。隨著碳一碳(C—C)纖維復合材料的研制成功和發展,因它具有質輕和抗熱震性好的優點,火箭噴管喉襯越來越多地用它來制造。但其抗燒蝕性遠不如鎢銅材料,對那些要求抗燒蝕性高的噴管喉襯、燃氣舵和其他部件仍需用鎢基材料制造。
鎢銅合金綜合銅和鎢的優點,高強度、高比重、耐高溫、耐電弧燒蝕、導電電熱性能好、加工性能好。采用鎢粉及無氧銅粉,應用等靜壓成型(高溫燒結-滲銅),產品純度及準確配比,組織細密,性能。斷弧性能好,導電性好,導熱性好,熱膨脹小。由于鎢銅兩種金屬互不相溶,因此鎢銅合金具有鎢的低膨脹性,耐磨性,抗腐蝕性及具備銅的高導電和導熱性,并且適用于各種機械加工。鎢銅合金可以根據用戶要求進行對鎢銅配比的生產和尺寸的加工。鎢銅合金一般使用粉末冶金的工藝流程先制粉-配料混合-壓制成型-燒結溶滲 。
鎢銅合金是鎢和銅組成的合金。常用合金的含銅量為10%~50%。合金用粉末冶金方法制取,具有很好的導電導熱性,較好的高溫強度和一定的塑性。在很高的溫度下,如3000℃以上,合金中的銅被液化蒸發,大量吸收熱量,降低材料表面溫度。所以這類材料也稱為金屬發汗材料。
鎢銅合金電觸頭材料具有高導電性等性能,具有良好的金屬特性和可塑性,非常適合機械及焊接等加工。同時,由于鎢銅合金電觸頭材料的耐電弧燒蝕性能較好,熱膨脹系數高,所在面對高溫環境下,不會出現燒蝕軟化情況,實現良好的使用效果。