텅스텐 분말 는 텅스텐 및 텅스텐 합금의 3D 프린팅, 다공성 재료, 고밀도 분말 코팅과 같은 산업에서 소모품으로 사용됩니다. 이 백서는 텅스텐 분말의 준비, 응용 및 전망에 중점을 둡니다.
구형 텅스텐 분말의 제조
3D 프린팅 기술, 다공성 소재, 고밀도 분말 코팅 및 사출 성형의 급속한 발전으로 고품질 구형 텅스텐 분말에 대한 수요가 증가하고 있습니다.
고품질 구형 텅스텐 분말은 우수한 유동성, 우수한 구형성, 높은 피상 밀도 및 진동 밀도, 낮은 산소 함량을 제공합니다.
시중에 나와 있는 고품질 구형 텅스텐 분말의 높은 가격은 복잡한 구조의 텅스텐 제품을 위한 3D 프린팅 기술의 발전을 저해하고 있습니다. 텅스텐 분말의 플라즈마 구상화의 출현으로 이러한 현상이 완화되었습니다.
고온, 높은 엔탈피, 높은 화학 반응성을 가진 플라즈마는 텅스텐 분말 구상화 공정에서 텅스텐 분말 구상화를 위한 열원에 대한 요구를 충족시킵니다. 플라즈마 구상화 기술은 운반 가스를 통해 불규칙한 모양의 입자를 충전 건을 통해 플라즈마 아크에 분사하는 것을 포함합니다. 복사, 대류 및 전도와 같은 열 전달 메커니즘의 작용으로 분말이 빠르게 가열되어 전체 또는 부분적으로 용융되고 용융된 입자는 표면 장력에 의해 빠르게 응고 및 수축되어 조밀한 구형 분말을 형성합니다. 플라즈마 구상화 텅스텐 분말의 장점은 고농도의 에너지, 큰 온도 구배, 공정 파라미터를 제어하여 에너지 입력을 정밀하게 제어할 수 있는 능력, 최대 75%의 열 에너지 활용도입니다. 플라즈마 스페로이드화 후 텅스텐의 유동성이 개선되고 텅스텐 분말의 겉보기 밀도와 진동 밀도가 증가합니다.
텅스텐 분말의 응용
분말 야금에 비해 3D 프린팅 텅스텐 부품은 모양이 더 다양할 뿐만 아니라 차폐 및 고온 저항과 같은 전반적인 특성이 더 높기 때문에 다용도로 사용할 수 있습니다. 3D 프린팅 텅스텐의 주요 응용 분야는 다음과 같습니다.
1) 의료용 콜리메이터 제조. 납 금속에 비해 텅스텐 합금은 환경 친화적이고 무독성 일뿐만 아니라 방사선으로부터 보호하는 능력이 강하기 때문에 콜리메이터 생산에 더 적합합니다. 콜리메이터는 주로 종양학 방사선 치료에 사용되는 의료용 가속기의 방사선 헤드의 구성 부품입니다.
2) 노즐 제조. 일반 황동 또는 강철 노즐에 비해 텅스텐 합금 노즐은 주로 우수한 내열성, 우수한 열전도율, 강성, 고온 강도 및 극한 템퍼링에 대한 민감성이 적다는 측면에서 열역학적 특성이 더 우수합니다.
3) 엑스레이 스캐닝 장비용 부품 제조. 텅스텐 합금은 밀도가 높기 때문에 방사선 보호 기능이 매우 우수하며, 녹는점이 높고 부피 팽창 계수가 낮아 고온 환경에서 사용할 수 있는 응용 범위가 넓습니다.
4) 나사 제조. 비중, 저온 저항성 및 내식성이 높은 텅스텐 나사는 골프 헤드의 카운터 웨이트 부품, 리바이벌 열차 세트용 부품 및 항공 우주 장비에 널리 사용됩니다.
5) 단열 스크린 제조. 단열 효과가 좋고 내식성이 우수하며 방사선을 흡수하는 능력이 강하고 고온 저항성이 우수하며 내 산화성이 강하기 때문에 진공 저항로에 적용하기에 적합합니다.
(6) 텅스텐 산란 방지 그리드 제조. 3D 프린팅 된 텅스텐 산란 방지 그리드는 고온 저항, 내마모성 및 강력한 내 방사선성으로 인해 새로운 코로나 바이러스와의 싸움에서 중요한 무기 인 CT 스캐너에 사용하기에 적합합니다.
위에서 언급한 텅스텐 부품 외에도 3D 프린팅 기술은 텅스텐 핀, 접점, 다이캐스팅 금형, 발열기 등의 제품을 생산하는 데에도 사용할 수 있습니다.
3D 프린팅에서 구형 텅스텐 분말의 전망
3D 프린팅 텅스텐 제품의 가장 중요한 소모품 인 구형 텅스텐 분말은 고유 한 장점으로 기존 텅스텐 분말을 대체했습니다. 할로겐화 및 텅스텐 분말 재산화 환원 방법에 의한 구형 분말의 제조는 낮은 구형화 속도, 낮은 수율 및 폐액 처리와 같은 다양한 단점이 있습니다. 텅스텐 분말을 구상화하는 마이크로파 단일 캐비티 방법은 구상화 속도가 낮고 수율이 낮으며 폐액을 처리해야하는 단점이 있습니다. 텅스텐 분말을 구상화하는 마이크로파 단일 캐비티 방법은 열원이 불충분하고 생산 된 텅스텐 분말의 성능이 불안정하고 일관성이 좋지 않습니다.
현재 중국에서 제조 된 구형 텅스텐 분말은 여전히 넓은 입자 크기 분포, 낮은 수율, 낮은 균일 성 및 높은 수준의 안정성으로 어려움을 겪고 있습니다. 구형 텅스텐 분말의 연구 개발은 아직 개발 단계에 있습니다. 구형 텅스텐 분말의 연구 개발은 아직 개발 단계에 있으며 준비 과정, 기술 및 절차는 여전히 추가 연구가 필요합니다.
구형 텅스텐 분말의 연구 개발은 아직 개발 단계에 있으며 준비 과정, 기술 및 절차는 여전히 추가 연구가 필요합니다. 플라즈마 구상화 기술은 높은 에너지 소비, 가스 소비 높은 에너지 소비, 가스 소비, 장비에 대한 대규모 투자, 높은 운영 비용, 미성숙 한 기술 개발 및 기타 문제가 특징입니다. 그러나 플라즈마의 높은 에너지와 제어 가능한 반응 분위기로 인해 다른 플라즈마 구상화 기술은 에너지 소비, 장비 투자, 높은 운영 비용 및 성숙한 기술 개발의 문제가 있습니다. 플라즈마에 의해 생성된 구형 텅스텐 분말은 높은 구형성을 가지고 있습니다. 준비된 구형 텅스텐 분말은 우수한 구형성, 균일 한 입자 크기 분포, 고밀도 및 우수한 유동성을 가지고 있습니다. 전체 준비 과정은 빠르고 연속적입니다. 따라서 플라즈마 스페로이드화는 구형 텅스텐 분말의 제조를위한 대안이 될 것입니다. 따라서 플라즈마 스페로이드화는 구형 텅스텐 분말의 제조를위한 대안입니다. 수치 시뮬레이션과 결합하여 공정 파라미터를 신속하게 최적화할 수 있습니다. 플라즈마 스페로이드화 기술의 지속적인 개선, 생산 비용 절감 및 공정 파라미터의 신속한 최적화로 플라즈마 스페로이드화는 텅스텐 분말을 생산하는 데 사용될 수 있습니다.
플라즈마 구형화 기술의 지속적인 개선, 생산 비용 절감 및 분말 수율 증가로 플라즈마 구형화 기술은 텅스텐 분말 생산에 중요한 역할을 할 것입니다. 플라즈마 구형화 기술은 텅스텐 분말 주기화의 산업 생산에서 밝은 미래를 가져올 것입니다.