סגסוגת טונגסטן כסף היא שילוב יוצא דופן של שתי מתכות יוצאות דופן, כסף וטונגסטן, המציע סט ייחודי של מאפיינים ויישומים.
הסגסוגת משלבת את המוליכות החשמלית המצוינת של כסף עם נקודת התכה גבוהה, קשיות ועמידות בפני שחיקה של טונגסטן. זה הופך אותו למתאים מאוד עבור יישומים תובעניים שונים בתחומי החשמל והמכני.
בתעשיית החשמל, סגסוגת טונגסטן כסף משמשת במגעים ומתגים חשמליים. יכולתו לעמוד בטמפרטורות גבוהות וקשתות הופכת אותו לאמין ברכיבים קריטיים אלו. לדוגמה, במערכות חשמל בעלות הספק גבוה, בהן זרימת הזרם משמעותית והסיכון להתחממות יתר גבוה, השימוש בסגסוגת טונגסטן כסופה מבטיח פעולה יעילה ובטוחה.
בתחום המכאני, הוא מוצא יישום בכלים ומתים בשל קשיותו ועמידותו. רכיבים העשויים מסגסוגת זו יכולים לעמוד בלחץ מכני עז ובלאי שוחק, להאריך את תוחלת החיים שלהם ולשפר את הביצועים.
ייצור סגסוגת טונגסטן כסף כרוך לעתים קרובות בתהליכים מורכבים להשגת ההרכב והמיקרו הרצוי. זה מבטיח את האיזון האופטימלי של מאפיינים עבור יישומים ספציפיים.
המחקר והפיתוח בתחום סגסוגות טונגסטן כסף ממשיכים להתפתח, פותחים אפשרויות חדשות ושיפורים. מדענים ומהנדסים בוחנים כל הזמן דרכים לשפר את תכונותיו ולהרחיב את טווח היישומים שלו.
לסיכום, סגסוגת טונגסטן כסופה עומדת כעדות לכושר ההמצאה האנושי במדעי החומרים, ומציעה פתרונות לכמה מהבעיות ההנדסיות והטכנולוגיות המאתגרות ביותר. שילוב התכונות הייחודי שלו הופך אותו לחומר הכרחי בתעשיות שונות, המעצב את העולם המודרני בנוכחותו וביכולותיו.
ייצור סגסוגת טונגסטן כסף:
מטלורגיית אבקה:
זוהי גישה נפוצה. אבקות עדינות של כסף וטונגסטן מעורבבות בפרופורציות הרצויות. לאחר מכן התערובת נדחסת בלחץ גבוה ליצירת קומפקט ירוק. קומפקטי זה מושחז לאחר מכן בטמפרטורה גבוהה כדי למזג את החלקיקים יחד וליצור סגסוגת מוצקה. לדוגמה, במקרים מסוימים, ניתן לטחון את האבקות יחד תחילה כדי להבטיח תערובת הומוגנית.
שקיעת אדים כימית (CVD):
בשיטה זו, מבשר גזים המכילים כסף וטונגסטן מוכנסים לתא תגובה. בתנאים ספציפיים של טמפרטורה ולחץ, המבשרים מגיבים ומושקעים על מצע ליצירת שכבת הסגסוגת. טכניקה זו מאפשרת שליטה מדויקת בהרכב הסגסוגת ובמבנה המיקרו.
ציפוי אלקטרו:
ניתן לייצר סגסוגת טונגסטן כסף גם באמצעות ציפוי אלקטרוני. מצע טונגסטן טבול באלקטרוליט המכיל יוני כסף. על ידי הפעלת זרם חשמלי, כסף מופקד על משטח הטונגסטן, ויוצר את שכבת הסגסוגת. תהליך זה יכול להיות מותאם כדי להשיג עוביים והרכבים שונים של ציפוי הסגסוגת.
סינטר-HIP (כבישה איזוסטטית חמה):
תערובת האבקה עוברת תחילה סינטר ולאחר מכן עוברת לחיצה איזוסטטית חמה. זה עוזר לבטל נקבוביות ולשפר את הצפיפות והתכונות המכניות של הסגסוגת המיוצרת.
בחירת שיטת הייצור תלויה בגורמים שונים כגון המאפיינים הרצויים של הסגסוגת הסופית, צורת וגודל הרכיב המיועד והיקף הייצור. לכל שיטה יש את היתרונות והמגבלות שלה, ולעתים קרובות, ניתן להשתמש בשילוב של טכניקות אלו כדי להשיג את התוצאות הטובות ביותר.
לסגסוגת טונגסטן כסף יש מספר יישומים ספציפיים בשל התכונות הייחודיות שלה:
מגעים חשמליים:
● במפסקי מתח גבוה, שבהם הוא יכול להתמודד עם זרמים גדולים ומעברים תכופים ללא בלאי או השפלה משמעותיים.
● בממסרים ובמגעים למערכות בקרה תעשייתיות, המספקים חיבור חשמלי אמין וחיי שירות ארוכים.
אלקטרודות:
● עבור עיבוד פריקה חשמלית (EDM), כאשר המוליכות הגבוהה והעמידות בפני שחיקה מבטיחות הסרת חומרים מדויקת ויעילה.
● באלקטרודות לריתוך קשת, המציעות פיזור חום טוב ועמידות.
רכיבי תעופה וחלל:
● בחלקים של מנועי מטוסים ומערכות חלליות הדורשים חומרים בעלי עמידות לטמפרטורות גבוהות וחוזק מכני.
ניהול תרמי:
● כמו גופי חום במכשירים אלקטרוניים, מוליך ומפזר חום ביעילות.
כלי עבודה ומתים:
● עבור פעולות הטבעה ועיצוב, במיוחד ביישומים שבהם קשיות גבוהה ועמידות בפני שחיקה הם חיוניים.
תַכשִׁיטִים:
● בשל המראה האטרקטיבי והעמידות שלו, ניתן להשתמש בו ליצירת תכשיטים מיוחדים.
לדוגמה, בתעשיית הרכב משתמשים במגעי סגסוגת טונגסטן כסופה במנועי המתנע כדי להבטיח התנעה אמינה של המנוע בתנאים שונים. בתחום התקשורת, הוא משמש במתגים בתדר גבוה כדי לשמור על שלמות האות ולמזער את אובדן האות.
נכסי סגסוגת טונגסטן כסף
מספר קוד | הרכב כימי % | תכונות מכניות | ||||||
Ag | טוּמאָה≤ | W | צְפִיפוּת (g/cm3 ) ≥ | קַשִׁיוּת HB ≥ | RES (μΩ·ס"מ) ≤ | מוֹלִיכוּת IACS/% ≥ | TRS/ Mpa ≥ | |
AgW(30) | 70±1.5 | 0.5 | לְאַזֵן | 11.75 | 75 | 2.3 | 75 | |
AgW(40) | 60±1.5 | 0.5 | לְאַזֵן | 12.40 | 85 | 2.6 | 66 | |
AgW(50) | 50±1.5 | 0.5 | לְאַזֵן | 13.15 | 105 | 3.0 | 57 | |
AgW(55) | 45±2.0 | 0.5 | לְאַזֵן | 13.55 | 115 | 3.2 | 54 | |
AgW(60) | 40±2.0 | 0.5 | לְאַזֵן | 14.00 | 125 | 3.4 | 51 | |
AgW(65) | 35±2.0 | 0.5 | לְאַזֵן | 14.50 | 135 | 3.6 | 48 | |
AgW(70) | 30±2.0 | 0.5 | לְאַזֵן | 14.90 | 150 | 3.8 | 45 | 657 |
AgW(75) | 25±2.0 | 0.5 | לְאַזֵן | 15.40 | 165 | 4.2 | 41 | 686 |
AgW(80) | 20±2.0 | 0.5 | לְאַזֵן | 16.10 | 180 | 4.6 | 37 | 726 |