球形鎢粉因有粉末流動性好和振實密度高的特點,而常用作熱噴涂、多孔材料、過濾材料、火箭發(fā)汗材料、粉末冶金工業(yè)等領(lǐng)域的高新材料。那該鎢粉的生產(chǎn)方法有哪些?以及它們有什么特點?
(1)電弧噴槍法:用普通直流弧焊機(jī)做電源,由S(3)P-3型電弧噴槍傳送控制兩根自耗電極鎢絲相交啟弧熔化,用壓縮空氣霧化形成所需要的產(chǎn)品。此種方法設(shè)備簡單,但是產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定,一致性差,不利于工業(yè)化生產(chǎn)。
(2)等離子體法:將鎢粉加到等離子射流體中,使鎢粉顆粒表面熔融形成熔滴,熔滴由于表面張力而收縮形成球形,再通過快速冷卻,進(jìn)而獲得產(chǎn)物。此種方法具有等離子體能量高度集中、使用方便靈活、熱利用率高、成本低、產(chǎn)品純度和球形度高等優(yōu)點。
(3)氣相沉積法:1963年研究者發(fā)明了一種通過氣相沉積從WF6中得到大粒度(40~650μπι)球形鎢粉的工藝,但是其至今還未實現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn)。
(4)鎢粉重氧化一還原法:用鎢粉通過一定的溫度、氧化時間和空氣氣氛下局部氧化形成一種特殊的氧化鎢,這種氧化鎢成分復(fù)雜、粒度細(xì)、比表面積大;再通過還原反應(yīng),將有利于原始鎢粉邊角和棱角的去除。此種方法依舊可以用傳統(tǒng)設(shè)備,且生產(chǎn)成本較低,產(chǎn)品粒度范圍較窄。
(5)仲鎢酸銨循環(huán)氧化還原法:以特純仲鎢酸銨為原料在氬氣氣氛中煅燒獲得紫鎢,紫鎢在純度99.99%,露點小于-40°C的氫氣中還原,然后在空氣中被氧化為WO3,WO3再在氫氣中還原即可得到所需要的產(chǎn)物。這種方法可以制得亞微米球形鎢粉,工藝路線長,參數(shù)不易控制,不適合工業(yè)化生產(chǎn)。
(6)鎢酸銨超生攪拌一干燥一還原法:將飽和鎢酸銨溶液與分散劑超聲攪拌混合均勻,然后加入濃硫酸,在攪拌過程中生產(chǎn)沉淀,將沉淀濾出,干燥、破碎后置于氫氣還原爐中還原得到產(chǎn)物。該方法工藝路線長,工藝參數(shù)控制不易,產(chǎn)生的廢液污染大。