鎢銅合金和鉬銅合金
是航空航太和電子工業中常用的兩種合金。 鎢銅合金是鎢和銅的組合,以其高導熱性和導電性、高强度和低熱膨脹性而聞名。 另一方面,鉬銅合金是鉬和銅的組合,以其高强度、高導電性和導熱性以及低熱膨脹係數而聞名。 這兩種合金都用於散熱器、連接器和高溫部件等應用,在這些應用中,它們的效能是有益的。
鎢銅合金和鉬銅合金有什麼區別?
同樣作為合金材料,鎢銅合金和鉬銅合金的用途非常廣泛,如用於航空航太、航空、航海、軍事、國防、電子、電力、冶金、機械、體育器材等行業。 在相同的應用領域,雖然它們在某些情况下可以被替換,但也有很多不同之處。 現在,讓我們瞭解一下鎢銅合金和鉬銅合金的區別。
首先,不同的定義
鎢銅合金是由鎢和銅原子組成的合金材料,銅含量為10%~50%,鎢含量為30%~95%的銅-鎢或鎢-銅鉬銅合金是鉬和銅原子構成的合金材料。 在許多情况下使用鉬銅合金代替鎢銅合金。 根據化學成分的不同,鉬銅合金品牌可分為MoCu10、MoCu15、MoCu20、MoCu25、MoCu40,其總雜質含量小於0.1%。
二、性質不同
鎢銅合金兼具鎢和銅的特性,具有良好的導電性和導熱性、耐腐蝕性、耐磨性和機械加工效能等,在3000℃以上,合金中的銅會被液化和蒸發。 與鎢銅相比,鉬銅密度更低,重量更輕,更適合一些對重量指針要求嚴格的產品。
鉬銅合金兼具鉬和銅的特性,具有無磁性、耐高溫性强、導熱係數高、熱膨脹可調係數低、真空效能和機械加工性好等特點。 鉬銅在耐熱性和潤濕性方面比鎢銅差。
三、生產工藝不同
鎢銅合金的製備方法有粉末冶金法、注射成型法、氧化銅粉末法、鎢骨架滲透法等。其中,粉末冶金製備鎢銅合金工藝流程為粉碎-混合-壓制-燒結溶解-冷加工。
鉬銅合金的製備方法包括液相燒結法和鉬骨架融合法。 液相燒結法是指鉬銅粉在1300-1500°C的溫度下壓制成型後的液相燒結。
四、不同用途
鎢銅合金主要用於耐高溫資料、電加工電極s、微電子資料、高壓開關用電合金等。
鉬銅合金適用於製造軍用和民用大功率微電子器件。
鎢銅合金結合了鎢和銅的優點,其中鎢具有高熔點(鎢為3410℃,銅為1080℃)和高密度(鎢為19.34g/cm3,銅為8.89g/cm3)。 銅具有優异的導電性和導熱性,鎢銅合金(一般成分範圍為WCu7~WCu50)具有組織均勻、耐高溫、高强度、耐電弧燒蝕和高密度。 中等導電性和導熱性,廣泛應用於軍用耐高溫資料、高壓開關電器合金、電加工電極、微電子資料,作為零部件廣泛應用於航空航太、航空、電子、電力、冶金、機械、體育器材等行業。
一、軍用耐高溫資料
鎢銅合金在航空航太中被用作飛彈和火箭發動機的噴嘴、氣舵、氣舵和鼻錐。 主要要求耐高溫(3000K~5000K)和耐高溫氣流侵蝕。 主要利用銅在高溫下揮發形成的發汗製冷(銅熔點1083℃)來降低鎢銅的表面溫度。 保證在極端高溫條件下使用。
二、高壓開關採用電力合金
鎢銅合金在高壓開關128kV SF6斷路器WCu/CuCr和高壓真空負荷開關(12kV 40.5KV 1000A)中,避雷器已得到廣泛應用,高壓真空開關體積小,易於維護,使用範圍廣,可用於潮濕、易燃和腐蝕性環境。 主要性能要求是耐電弧燒蝕、耐焊接、截止電流小、氣體含量低、熱電子發射能力低。 除了常規的宏觀效能要求外,還要求孔隙率、微觀結構效能等,囙此要採取特殊的工藝、真空脫氣、真空熔融等複雜工藝。
三、電加工電極
在電火花加工電極的早期階段,使用了銅或石墨電極,這種電極價格低廉但不易燒蝕,已被鎢銅電極所取代。 鎢銅電極具有耐高溫、耐高溫强度高、耐電弧燒蝕、導電性好、散熱性好等優點。 其應用主要集中在火花電極、電阻焊電極和高壓放電管電極上。
電加工電極具有規格繁多、批量小、用量大的特點。 用作電加工電極的鎢銅資料應具有盡可能高的密度和均勻的微觀結構,尤其是細長的杆、管和變形的電極。
4.微電子資料
鎢銅電子封裝和散熱器資料不僅具有鎢的低膨脹特性,還具有銅的高導熱特性。 它的熱膨脹係數和導熱係數可以通過調整鎢銅的成分來改變,從而為鎢銅提供了更廣泛的應用範圍。 鎢銅資料因其高耐熱性和良好的導熱性,以及與矽片、砷化鎵和陶瓷材料相匹配的熱膨脹係數,被廣泛應用於半導體材料中。 適用於大功率器件封裝資料、散熱器資料、散熱元件、陶瓷及砷化鎵基片。
折疊編輯此截面材質内容
鎢銅合金結合了銅和鎢的優點,如高强度、高比重、耐高溫、耐電弧燒蝕、良好的導電性和加工效能。 採用優質鎢粉和無氧銅粉,應用等靜壓成型(高溫燒結-滲銅),保證產品純度和配比準確,結構精細,性能優异。 斷弧效能好,導電性好,導熱性好,熱膨脹小。
折疊並編輯此類別
由於這兩種金屬不是不溶性的,鎢銅合金具有鎢的低膨脹性、耐磨性、耐腐蝕性和銅的高導電性和導熱性,適用於各種機械加工。 鎢銅合金可以根據用戶對鎢銅比的生產和尺寸的要求進行加工。 鎢銅合金一般採用粉末冶金工藝:粉末製備-混合-壓制成型-燒結浸出。
折疊式鎢銅電極
焊條
鎢銅合金具有耐高溫、耐電弧燒蝕、高比重和高導電性和導熱性,並且易於加工用於焊接電極。
折疊鎢銅合金棒
鎢銅是由具有優异金屬特性的高純度鎢粉和具有可塑性和高導電性等優點的高純度銅粉製成的複合材料。 採用靜壓、高溫燒結、熔銅等工藝精製而成。 斷弧效能好,導電性好,熱膨脹小,高溫不軟化,强度高,密度高,硬度高。
折疊鎢銅電子封裝
鎢銅電子封裝資料:既具有鎢的低膨脹特性,又具有銅的高導熱特性。 它的熱膨脹係數和電導率可以通過調整資料的成分來改變,從而為資料的使用提供便利。
折疊式鎢銅管
鎢銅合金管廣泛應用於硬質合金和不溶性金屬中。 由於鎢銅合金易於加工,在表面需要易於加工且內徑較小的情况下,鎢銅管的使用起到了很大的作用。
鉬銅合金由於其高導熱性而被用作散熱器資料。 這兩種合金的效能相似,鉬銅合金的密度小於鎢銅合金。 鉬銅合金的製備主要採用熔融法,採用優質鉬粉和無氧銅粉,應用等靜壓成型(高溫燒結-滲銅),結構精細,斷弧效能好,導電性好,導熱性好,熱膨脹小。
製造方法
液相燒結法:鎢銅粉或鉬銅粉壓制成型後,在1300-1500°液相燒結。這種方法製備的資料均勻性不好,有很多縫隙閉合,密度通常低於98%,但通過加入少量鎳活化燒結, 採用機械合金化或氧化物還原的方法製備超細和納米粉末,可以提高燒結活性,從而提高鎢銅、鉬銅合金的密度。 然而,通過鎳活化燒結,資料的導電性和熱效能顯著降低,並且通過在機械合金化中引入雜質,資料的電導率也降低。 氧化物共還原法生產粉末工藝複雜,生產效率低,難以實現。
鎢鉬骨架滲透法:將鎢粉或鉬粉壓制成型,燒結成具有一定孔隙率的鎢鉬骨架,然後進行銅滲透。 該方法適用於鎢銅、鉬銅等銅含量較低的產品。 與鉬銅相比,鎢銅具有質量小、易於加工、線性膨脹係數、導熱性和一些主要機械效能等優點。 雖然耐熱性不如鎢銅,但優於一些耐熱資料,囙此應用前景良好。 由於鉬銅的潤濕性比鎢銅差,特別是在製備低銅含量的鉬銅時,資料熔化後的密度低,導致資料的氣密性、導電性和導熱性不能滿足要求,應用受到限制。
鉬銅應用
本規範適用於製造軍用大功率微電子器件中用作散熱器密封材料和氧化鋁陶瓷密封和結構資料的鉬銅合金棒, 也適用於製造民用大功率微電子器件中使用的高熱導膨脹密封散熱片鉬銅合金棒。
相關性特徵
鉬銅合金集銅和鉬的優點於一身,强度高、比重高、耐高溫、耐電弧燒蝕、導電性好、加工效能好。 採用優質鉬粉和無氧銅粉,應用等靜壓成型(高溫燒結-滲銅),保證產品純度和配比準確,結構精細,性能優异。 斷弧效能好,導電性好,導熱性好,熱膨脹小。
