作為難熔金屬鎢(W)的一種典型下游產(chǎn)品,鎢合金因具有良好的熱學(xué)、力學(xué)、電學(xué)等性能,而在消費電子產(chǎn)品、航天航空設(shè)備等高科技領(lǐng)域中具有很大的應(yīng)用前景。隨著高科技的迅速發(fā)展,對鎢合金材料提出的要求也越來越高,比如材料在保持原有性能的基礎(chǔ)上,應(yīng)進一步提高熱膨脹系數(shù),使之更好地與熱穩(wěn)定性優(yōu)良的金屬材料相匹配。
鎢合金的熱膨脹系數(shù)(Coefficient Of Thermal Expansion,簡稱CTE)是表征原子間結(jié)合力大小的物理量,是外界壓力一定下合金材料由單位溫度變化所導(dǎo)致的長度或體積量值的變化,用α表示。
一般而言,熱膨脹系數(shù)越小,原子間的結(jié)合力越大;反之,熱膨脹系數(shù)越大,原子間的結(jié)合力越小。熱膨脹系數(shù)的測量方法包括頂桿式間接法,望遠(yuǎn)鏡直讀法和激光法。
頂桿式間接法:采用機械測量原理,即將試樣的一端固定在支持器的端頭上,另一端與頂桿接觸,試樣、支持器和頂桿同時加熱,試樣與這些部件的熱膨脹差值可以被頂桿傳遞出來,并被測量。
望遠(yuǎn)鏡直讀法是用雙筒望遠(yuǎn)鏡直接觀察爐內(nèi)高溫下試樣膨脹的變化值,通過計算得到線膨脹系數(shù)。該方法的缺點是不易自動記錄。
激光法是以一激光束掃描試樣,而不斷測定試樣在加熱過程中長度的變化。該方法的特點是測量精度高、全自動控制和自動記錄等。