Вольфрам-рениевый сплав

Вольфрам-рений

Вольфрам-рениевый сплав – комбинация двух редкоземельных элементов. Материал тугоплавкий, жаростойкий, его механические параметры остаются неизменными в условиях критических температур. Обычно сплав вольфрам-рений покупают для изготовления термопарной проволочной металлопродукции, но распространен он и в других производственных сферах.

Аспекты производства

Доступно несколько способов получения тугоплавких вольфрам-рениевых соединений, но самая распространенная технология – электронно-лучевое плавление с использованием электронного пучка. Метод формирования полуфабрикатов – порошковая металлургия. Полученную порошковую пористую массу подвергают термомеханической обработке. Для спекания металлов применяют такую технологическую операцию как дуговая плавка.

Основные свойства

Сегодня сплавное соединение Wolframium с Rhenium считается одним из наиболее жаростойких, устойчивых к износу. Плавится он при температуре +3410 °C. Соотношение основных компонентов зависит от марки. Допускаются примеси, но суммарно их количество не превышает 0.05-0.1%. Часто материал легируют кремнещелочными присадками, тем самым в 2-3 раза увеличивая его стабильность при эксплуатации в температурном диапазоне до +2000 °C. Основные параметры фабриката:

• стойкость к высокотемпературной коррозии, оксидации;
• жаропрочность, тугоплавкость, одновременно с пластичностью;
• сохранение механических характеристик при контакте с гелием, аргоном, водородом и другими газами;
• высокий показатель прочности;
• тяжеловесность;
• переменная валентность;
• электрические свойства.

Допускается использовать материал в вакууме при более чем +1800 °C. Связано это с тем, что рекристаллизация происходит примерно при +1900 °C.

Единственное, марки ВР5 и ВР20 плохо воспроизводят термоэлектродвижущую силу, поэтому полученные из них термопары необходимо группировать по категориям (А1, А2, А3).

Применение сплава вольфрам-рений

Сплав актуален в электронике, электротехнике и других сферах. Пруты из него и проволочная металлопродукция идут на изготовление жаропрочных пружин, сеток, электроконтактов, подогревателей, катодов для электроприборов, высокотемпературных нагревателей электропечей. Из проволоки производят термоэлектрические преобразователи – термопары. Последние идут с покрытием или без, что определяется условиями эксплуатации. Другие формы выпуска – круг, лист.

Активно используют фабрикат при изготовлении термоэмиссионных преобразователей энергии (термоионных генераторов), конструктивных элементов ядерных реакторов. Цена сплава вольфрам-рений зависит от марки, способа получения, форм-фактора, объема и географии поставки.