Suuri tiheys, erinomainen muovattavuus ja työstettävyys, erinomainen korroosionkestävyys, korkea kimmokerroin, vaikuttava lämmönjohtavuus ja alhainen lämpölaajeneminen. Esittelemme: volframiraskasmetalliseokset.
"Raskassarjaamme" käytetään esimerkiksi lento- ja avaruusteollisuudessa, lääketieteellisessä tekniikassa, auto- ja valimoteollisuudessa tai öljyn ja kaasun porauksessa. Esittelemme alla lyhyesti kolme näistä:
Volframiraskasmetalliseoksillamme W-Ni-Fe ja W-Ni-Cu on erityisen korkea tiheys (17,0–18,8 g/cm3) ja ne tarjoavat luotettavan suojan röntgen- ja gammasäteilyä vastaan. Sekä W-Ni-Fe:tä että ei-magneettista materiaaliamme W-Ni-Cu käytetään suojaukseen esimerkiksi lääketieteellisissä sovelluksissa, mutta myös öljy- ja kaasuteollisuudessa. Sädehoitolaitteiden kollimaattoreina ne varmistavat tarkan valotuksen. Tasapainotuksessa hyödynnämme volframiraskasmetalliseoksemme erityisen suurta tiheyttä. W-Ni-Fe ja W-Ni-Cu laajenevat vain hyvin vähän korkeissa lämpötiloissa ja haihduttavat lämpöä erityisen hyvin. Alumiinin valimotöiden muottiosina niitä voidaan lämmittää ja jäähdyttää toistuvasti haurastumatta.
Electrical Discharge Machining (EDM) -prosessissa metallit työstetään äärimmäisen tarkasti työkappaleen ja elektrodin välisillä sähköpurkauksilla. Kun kupari- ja grafiittielektrodit eivät kelpaa, kulutusta kestävät volframi-kuparielektrodit pystyvät työstämään kovaakin metallia vaivattomasti. Pinnoiteteollisuuden plasmasuihkusuuttimissa volframin ja kuparin materiaaliominaisuudet täydentävät jälleen täydellisesti toisiaan.
Infiltroituneet metalliset volframiraskasmetallit koostuvat kahdesta materiaalikomponentista. Kaksivaiheisen valmistusprosessin aikana korkeamman sulamispisteen omaavasta komponentista, esimerkiksi tulenkestävästä metallista, valmistetaan ensin huokoinen sintrattu pohja, jonka jälkeen avoimiin huokosiin tunkeutuu nesteytetty komponentti, jonka sulamispiste on alhaisempi. Yksittäisten komponenttien ominaisuudet säilyvät ennallaan. Kun tarkastetaan mikroskoopilla, kunkin komponentin ominaisuudet ovat edelleen ilmeisiä. Makroskooppisella tasolla yksittäisten komponenttien ominaisuudet kuitenkin yhdistetään. Hybridimetallimateriaalina uudella materiaalilla voi olla esimerkiksi uusia lämmönjohtavuus- ja lämpölaajenemisarvoja.
Nestefaasisintratut volframi-raskasmetallit valmistetaan metallijauheiden seoksesta yksivaiheisessa tuotantoprosessissa, jossa sulatetaan alhaisemman sulamispisteen komponentit korkeampien sulamispisteiden päälle. Sideainevaiheen aikana nämä komponentit muodostavat seoksia niiden kanssa, joilla on korkeampi sulamispiste. Jopa suuri määrä volframia, jolla on korkea sulamispiste, liukenee sideainefaasin aikana. Planseen nestefaasisintratut komposiittimateriaalit hyötyvät volframikomponentin tiheydestä, kimmokertoimesta ja kyvystä absorboida röntgen- ja gammasäteilyä kärsimättä mistään puhtaan volframin käsittelyyn liittyvistä haitoista Sitä vastoin lämpölaajenemiskerroin ja nestefaasisintrattujen komponenttien lämmön- ja sähkönjohtavuus riippuvat erittäin suuressa määrin sideainefaasiin liittyvästä koostumuksesta.
Takaisinvaletut materiaalit yhdistävät samanaikaisesti kahden eri materiaalikomponentin materiaaliominaisuudet. Tämän prosessin aikana itse materiaalit säilyvät alkuperäisessä tilassaan ja sidotaan vain ohuesta risteyksestä. Metallit sulatetaan muotissa muodostamaan vain muutaman mikrometrin kokoinen sidos. Toisin kuin hitsaus- ja juotostekniikat, tämä menetelmä on erityisen vakaa ja varmistaa optimaalisen lämmönjohtavuuden.
Kuumat tuotteet raskaalle volframimetalliseoksille
