高抗震性能钨丝的研究

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由于一些钨丝在常温和高温下都具有一定的抗震特性,所以这类钨丝就被命名为抗震钨丝。它是通过在钨粉中掺入适量的K、Si和Al等元素制备而成。抗震钨丝在钨丝材料中具有特殊的性能,普通钨丝具有的高温抗下垂性能、良好的绕制性能,抗震钨丝都有,而且还有着极高的抗震和抗冲击的性能。目前,国内生产的抗震钨丝无法满足实际应用的需求,还需要大量进口。本文根据钨丝的抗震机理,在其内添加Co元素,这不仅有利于抑制钨晶粒的长大、降低氧的渗入,还可以增强钨基体与掺杂剂的界面结合力,从而提高钨丝再结晶后高温强度和抗震性能。此外,存在于在钨基体中的Co元素可以起到显著的弥散强化和固溶强化作用,从而大幅度提高钨丝的再结晶后延性,改善钨丝的加工性能,使得该抗震钨丝具有更广泛的应用前景。由于掺入不同含量的Co元素,对钨丝性能的影响不同,本文着重对掺入Co元素的比例进行研究。文中对不同比例Co元素的钨丝进行全方位的性能检测,如下垂值、起始再结晶温度、钨丝晶粒长宽比、丝材表面探伤裂纹、丝材抗拉强度、丝材弯折性能等。相比于同等条件下的其他百分比的Co掺杂钨丝,在掺Co元素在重量百分比0.015%时,所得钨丝性能具有明显的优势:大的晶粒长宽比(18)、高的再结晶温度(48%FC~60%FC)以及低的下垂值(1.21mm)。该类钨丝必将在有高抗震要求的照片领域,例如军用特种灯泡、航天照明、高品质汽车灯等,有广泛应用。
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