鎢材料及其加工

前言

能源、材料、信息科學(xué)是新技術(shù)革命的先導(dǎo)和支柱。稀有金屬作為具有優(yōu)異特性和特殊功能的新型材料，被廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，特別是在高新技術(shù)領(lǐng)域。稀有金屬的生產(chǎn)、儲存和應(yīng)用可代表一個(gè)國家的先進(jìn)性和綜合國力。因此，稀有金屬工業(yè)既是高科技產(chǎn)業(yè)形成和發(fā)展的基礎(chǔ)，也是建設(shè)現(xiàn)代國防的主要基礎(chǔ)材料。我國鎢礦資源極其豐富，但是針對鎢材料的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究還很薄弱，仍需從事稀有金屬工作的工作者做大量的研發(fā)工作?！舵u材料及其加工》內(nèi)容涉及鎢材料方面的最新前沿信息和研究成果。另外，還特別編入了作者在該領(lǐng)域通過大量實(shí)驗(yàn)得出的最新研究成果?！舵u材料及其加工》力求做到既反映成熟的理論及生產(chǎn)工藝、技術(shù)、裝備，又能反映本領(lǐng)域的最新研究成果。在《鎢材料及其加工》的編寫過程中，作者邀請了合作多年的金堆城鉬業(yè)股份有限公司技術(shù)中心的唐麗霞、馮鵬發(fā)兩位專家和西安建筑科技大學(xué)的武宏工程師。作者對他們在鎢材料學(xué)研究中取得的成果，以及他們孜孜以求的創(chuàng)新精神表示誠摯的謝意。另外，研究生劉勃等也參加了書稿的校對和編排等工作。同時(shí)，在《鎢材料及其加工》編寫中， 引用了國內(nèi)外許多學(xué)者的研究成果，在此謹(jǐn)向他們一并表示感謝?！舵u材料及其加工》的出版得到了金堆城鉬業(yè)股份有限公司技術(shù)中心的鼎力支持，特此鳴謝！由于鎢材料學(xué)涉及的范圍廣泛，加之編者水平所限，因此在取材和論述方法方面存在不足之處，敬請廣大讀者不吝指正。

內(nèi)容概要

　　《鎢材料及其加工》系統(tǒng)地闡述了鎢材料制備及其深加工的基本原理與應(yīng)用，全面反映了國內(nèi)外現(xiàn)代鎢材料的研究最新進(jìn)展，還特別編入了作者在該領(lǐng)域的最新研究成果?！舵u材料及其加工》共分10章，主要內(nèi)容包括鎢及其化合物性質(zhì)、鎢資源、提取、冶金硬質(zhì)合金、鎢合金、致密金屬及其制品生產(chǎn)以及材科深加工等。　　《鎢材料及其加工》可作為高等院校金屬材料類專業(yè)師生的教學(xué)參考書，也可供從事金屬材料科學(xué)與冶金工程專業(yè)技術(shù)人員和科研人員參考。

書籍目錄

1 鎢概論1.1 鎢的性質(zhì)1.1.1 鎢的物理性質(zhì)1.1.2 鎢的化學(xué)性質(zhì)1.1.3 鎢的力學(xué)性能1.2 鎢的晶體結(jié)構(gòu)1.2.1 鎢的原子結(jié)構(gòu)1.2.2 鎢的晶格結(jié)構(gòu)1.3 鎢化合物的性質(zhì)及其應(yīng)用1.3.1 鎢的氧化物1.3.2 鎢與硫的化合物1.3.3 鎢與氟化合物1.3.4 鎢與氯的化合物1.3.5 鎢與碳的化合物1.4 鎢及其合金的名稱、牌號、性能與發(fā)展動態(tài)1.4.1 名稱及牌號1.4.2 性能1.4.3 發(fā)展動態(tài)參考文獻(xiàn)2 鎢礦物、鎢礦石及其精選加工2.1 鎢礦物2.2 鎢礦資源2.3 鎢礦床主要工業(yè)類型及特征2.3.1 石英脈型鎢礦床2.3.2 矽卡巖型鎢礦床2.3.3 斑巖型鎢礦床2.3.4 層控及層狀型鎢礦床2.4 鎢礦石及其選礦方法2.4.1 黑鎢礦的選礦2.4.2 白鎢礦的選礦參考文獻(xiàn)3 鎢精礦的處理及純鎢化合物的制取3.1 鎢精礦的分解3.1.1 工藝流程3.1.2 蘇打燒結(jié)——水漫法3.1.3 蘇打高壓浸出法3.1.4 苛性鈉浸出法3.1.5 鹽酸分解法3.1.6 鎢礦物原料的其他分解方法3.2 由含鎢溶液制取純鎢化合物3.2.1 概述3.2.2 經(jīng)典的化學(xué)凈化法3.2.3 有機(jī)溶劑萃取法3.2.4 離子交換法3.2.5 仲鎢酸銨(APT)結(jié)晶3.2.6 三氯化鎢和藍(lán)色氧化鎢的生產(chǎn)3.2.7 偏鎢酸銨的生產(chǎn)參考文獻(xiàn)4 鎢及其合金粉末的制取4.1.1 鎢氧化物在高溫下的行為4.1.2 鎢氧化物氫還原過程的熱力學(xué)分析4.1.3 鎢氧化物氫還原過程的動力學(xué)分析4.1.4 影響鎢粉粒度和純度的因素4.2 氯化鎢氫還原法4.2.1 氯化鎢的性質(zhì)4.2.2 氯化鎢的氫還原基本原理4.2.3 氯化鎢氫還原法制取鎢粉4.3 碳還原法制取鎢粉4.4 熔鹽電解法制取鎢粉或三氧化鎢4.5 金屬鎢粉及其合金粉制取的工業(yè)實(shí)踐4.5.1 純鎢粉的生產(chǎn)4.5.2 摻雜及合金鎢粉的制取4.5.3 各種類型鎢合金粉性能4.6 鎢粉的質(zhì)量控制4.7 氫氣回收利用和安全操作參考文5 鎢及其合金粉末的成形5.1 鎢及其合金粉末成形的工業(yè)實(shí)踐5.1.1 粉末的預(yù)處理5.1.2 鋼模壓制成形5.1.3 冷等靜壓成形5.2 鎢及其合金坯燒結(jié)工業(yè)實(shí)例5.2.1 直接燒結(jié)法5.2.2 間接燒結(jié)法參考文獻(xiàn)6 致密鎢及其合金的其他生產(chǎn)方法7 鎢及其合金的塑性加工8 鎢的碳化物和硬質(zhì)合金9 鎢與有色金屬的合金10 鎢的成分分析及物理性能測試

章節(jié)摘錄

1 鎢概論鎢是C．W．Scheele在1781年發(fā)現(xiàn)的。鎢屬于難熔金屬，由于具有高熔點(diǎn)、高密度、高溫強(qiáng)度和高硬度等特性而被廣泛應(yīng)用。20世紀(jì)初，金屬鎢及其合金的應(yīng)用以及工業(yè)化牛產(chǎn)的較快發(fā)展，確定了鎢及其合金的粉末冶金和壓力加工的基本生產(chǎn)方法。但是由于金屬鎢的加工性能差，塑-脆轉(zhuǎn)變溫度高，低溫脆性和易于氧化等缺點(diǎn)，限制了它的應(yīng)用范圍。近一個(gè)世紀(jì)以來，圍繞著改善其加工性能，提高其力學(xué)及高溫性能，降低塑-脆轉(zhuǎn)變溫度等進(jìn)行了廣泛的研究，并取得了豐碩的研究成果。鎢的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，在常溫下能耐幾乎所有的酸堿侵蝕，在高溫和有氧化劑存在下與某些酸堿反應(yīng)。致密鎢與常見氣體及某些物質(zhì)反應(yīng)情況簡述如下。(1)鎢與氧、水蒸氣、氫氣間化學(xué)行為在第4章中詳細(xì)介紹；(2)鎢與C02在1200℃ 開始作用，致密鎢被C02氧化為W03；(3)鎢在CO氣氛中，在1400℃以下是穩(wěn)定的，當(dāng)溫度在1600℃以上時(shí)發(fā)生滲碳并生成碳化物(WC，W2C)；(4)致密鎢與碳?xì)浠衔镌?100～1200℃反應(yīng)，生成WC、W2C。當(dāng)溫度高于1400℃，碳化反應(yīng)更加強(qiáng)烈；(5)硫蒸氣和H2S在大于400℃ 與鎢反應(yīng)生成WS2，溫度高于700C反應(yīng)劇烈；(6)致密鎢與氮在溫度大于1500℃時(shí)發(fā)生反應(yīng)，溫度在2300～2500℃時(shí)生成WN2；(7)鎢和N20、NO、N02在溫度大于600℃時(shí)，生成W03；(8)細(xì)顆粒鎢粉在氮?dú)鈿夥罩?，?dāng)溫度高于500℃時(shí)生成W2N、WN、WN2、W3N、W2N3等氮化物。

編輯推薦

《鎢材料及其加工》力求做到既反映成熟的理論及生產(chǎn)工藝、技術(shù)、裝備，又能反映本領(lǐng)域的最新研究成果。

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