氧化鎢生產鎢粉

鎢粉圖片

以氧化鎢為原料,用氫氣還原,可以生產出細微性從0.6~30微米的鎢粉。鎢粉的細微性主要分粗、中、細幾個等級,呈銀灰色粉末,雜質含量以國家標準為依據。鎢粉的品質會直接影響到碳化鎢粉的品質,因此要生產優質的硬質合金,首先要生產高品質的鎢粉。

根據工業生產的實際情況可知,採用傳統的藍鎢還原法製備的細鎢粉已經不能滿足某些特殊產品的要求例如:FWG-4,FW1F等。為了滿足現代工業生產的要求,研究者們運用粉末細、表面能發達、活性高、相成分單一的活性氧化鎢代替了藍色氧化鎢進行制取細鎢粉。 活性氧化鎢與藍色氧化鎢中的雜質元素的最大含量是相同的,主要相成分是青銅(ATB)。而藍色氧化鎢的主要相成分是WO2.9。活性氧化鎢的物理特徵為:松裝密度為2.3~2.8g•cm-1,過篩-100目,比表面積大於3cm2•cm-3。藍色氧化鎢的物理性與之相差不是很大。經過實驗發現在相同工藝下,用活性氧化鎢生產的鎢粉中粗大晶粒和聚集顆粒較用藍色氧化鎢生產的鎢粉明顯減少,均勻性好且鎢粉細微性分佈較為集中。由此可知,活性氧化鎢更適合制取細鎢粉。

製備鎢粉一般採用氫還原氧化鎢的方法,而這種方法一般又分為兩個階段:第一階段在500~700℃溫度下,三氧化鎢還原成二氧化鎢;第二階段在700~900℃溫度下,二氧化物還原成鎢粉。反應場所又分為管式電爐和回轉式爐兩種。還原工藝決定了還原鎢粉的性能,包括鎢粉的純度以及細微性大小等等。

早期鎢粉的制取還採用過氧化鎢碳還原法,該方法的反應溫度要高於氫還原法,達到1050℃,且制取的鎢粉純度也相對較低。此外也有其他有關研究正在進行中,用鋁、鋅、鈣方法還原氧化鎢就是其中一種。對於特殊應用而要求高純度、超細細微性的鎢粉,則發展了氯化鎢氫還原法,得到的鎢粉細微性可小於0.05μm。