Tungsteno es un metal raro y refractario con un punto de fusión de 3655 K. El tungsteno y sus aleaciones tienen excelentes propiedades, como alta densidad, resistencia a altas temperaturas, alto punto de fusión, buena resistencia al calor y a la corrosión y alta dureza, y se utilizan ampliamente en muchos campos. como la energía atómica, médica, defensa, militar y aeroespacial. En la fabricación, el tungsteno y sus aleaciones a menudo se preparan utilizando procesos tradicionales de pulvimetalurgia, es decir, mediante el conformado, la sinterización y el tratamiento posterior de polvo de tungsteno. La morfología, el tamaño de las partículas y la distribución del tamaño, la fluidez y la densidad aparente del polvo de tungsteno tienen un impacto significativo en el rendimiento del tocho prensado y, por lo tanto, en el rendimiento del producto de tungsteno final. Los polvos de tungsteno esféricos tienen una forma esférica o casi esférica y se caracterizan por una buena fluidez y una alta densidad aparente. Esto facilita el llenado uniforme de la cavidad del molde y el tamaño de la palanquilla se puede controlar fácilmente bajo presión, lo que da como resultado una distribución de densidad uniforme y efectos secundarios elásticos bajos.
Con el rápido desarrollo de la tecnología de impresión 3D, los materiales porosos, el recubrimiento en polvo de alta densidad y el moldeo por inyección, la demanda de polvo de tungsteno esférico de alta calidad está aumentando. El polvo de tungsteno esférico de alta calidad no solo tiene buena fluidez, buena esfericidad, alta densidad de empaque suelto y densidad vibratoria, sino también bajo contenido de oxígeno.
Esferoidización por plasma de polvo de tungsteno
El plasma, con su alta temperatura, alta entalpía y alta reactividad química, satisface la demanda de una fuente de calor para la esferoidización de polvo de tungsteno en el proceso de esferoidización de polvo de tungsteno. La tecnología de esferoidización por plasma consiste en la pulverización de partículas de forma irregular mediante un gas portador a través de una pistola de carga en un arco de plasma. Bajo la acción de los mecanismos de transferencia de calor, como la radiación, la convección y la conducción, el polvo se calienta rápidamente hasta su fusión total o parcial, y las partículas fundidas se solidifican y contraen rápidamente bajo la tensión superficial para formar un polvo esférico denso. Las ventajas del polvo de tungsteno esferoidizado con plasma son la alta concentración de energía, el gran gradiente de temperatura, la capacidad de controlar con precisión la entrada de energía mediante el control de los parámetros del proceso y la utilización de energía térmica de hasta 75%. Después de la esferoidización con plasma, se mejora la fluidez del polvo de tungsteno y aumentan la densidad de empaquetamiento suelto y la densidad vibratoria del polvo. El método más utilizado para la preparación de polvo de tungsteno esférico es el plasma RF, que utiliza la inducción del campo electromagnético RF para producir plasma mediante el calentamiento por inducción de varios gases, con un aumento significativo en la conductividad eléctrica y calentamiento Joule de alta energía bajo la acción del campo eléctrico de inducción alterno. Es una buena manera de preparar polvos de tungsteno esféricos de alta calidad, ya que no solo tiene las características de un plasma normal, sino que también tiene una baja velocidad de plasma de RF, un área de arco larga, una vida útil prolongada de la antorcha de plasma, sin descarga de electrodos, baja contaminación y un rango de potencia de 0,5 kW a 1,0 MW.
Como el consumible más importante para los productos de tungsteno impresos en 3D, el polvo de tungsteno esférico tiene sus ventajas únicas para reemplazar el polvo de tungsteno convencional. Los métodos de halogenación, reoxidación-reducción del polvo de tungsteno tienen una baja tasa de esferificación, bajo rendimiento y El método de cavidad única por microondas para esferoidizar el polvo de tungsteno no es suficiente como fuente de calor, y el polvo se puede convertir en un polvo esférico. El método de microondas de cavidad única para esferoidizar polvo de tungsteno tiene una fuente de calor insuficiente y el rendimiento del polvo de tungsteno producido es inestable y poco consistente.
En la actualidad, el polvo de tungsteno esférico preparado en China todavía sufre de una amplia distribución de tamaño de partícula, bajo rendimiento, poca uniformidad y un alto grado de estabilidad. La investigación y el desarrollo del polvo de tungsteno esférico aún se encuentra en la etapa de desarrollo. La investigación y el desarrollo del polvo de tungsteno esférico aún se encuentra en la etapa de desarrollo, y el proceso de preparación, la tecnología y el procedimiento aún deben estudiarse más a fondo. La investigación y el desarrollo del polvo de tungsteno esférico aún se encuentra en la etapa de desarrollo, y el proceso de preparación, la tecnología y el procedimiento aún necesitan más estudio.
La tecnología de esferoidización por plasma se caracteriza por un alto consumo de energía, un alto consumo de gas, un alto consumo de energía, un gran consumo de gas, una gran inversión en equipos, altos costos operativos, desarrollo de tecnología inmadura y otros problemas. Sin embargo, la alta energía del plasma y la atmósfera de reacción controlable permiten la preparación de otros. La técnica de esferoidización de plasma tiene los problemas de alto consumo de energía, alta inversión en equipos, altos costos operativos y desarrollo de tecnología madura. El polvo de tungsteno esférico preparado tiene buena esfericidad, distribución uniforme del tamaño de partícula, altas densidades y buena fluidez. Todo el proceso de preparación es rápido y continuo. Por lo tanto, la esferoidización con plasma será una alternativa para la preparación de polvo de tungsteno esférico. Por lo tanto, la esferoidización por plasma es una alternativa para la preparación de polvo de tungsteno esférico. En combinación con simulaciones numéricas, los parámetros del proceso pueden optimizarse rápidamente mediante la combinación de simulaciones numéricas. Con la mejora continua de la tecnología de esferoidización por plasma, la reducción de los costes de producción y la optimización de los parámetros del polvo Con la mejora continua de la tecnología de esferonización por plasma, la reducción de los costes de producción y el aumento del rendimiento del polvo, la tecnología de esferonización por plasma desempeñará un papel importante en la producción de polvo de tungsteno. La tecnología de esferoidización de plasma tendrá un futuro brillante en la producción industrial de esferoidización de polvo de tungsteno.