鎢銅合金密度的影響因素有哪些？

鎢銅合金（W-Cu合金）是一種結合了鎢和銅獨特效能的材料，在各個領域逐漸顯示出其優異的效能。 在評價W-Cu合金效能的各種指標中，相對密度占有至關重要的地位。 相對密度是實測密度與理論密度的比值，可以準確反映合金內部的組織緻密性，甚至可以作為衡量合金質量的標準。

理想情況下，合金的相對密度應為100%，但在實際生產過程中，由於各種因素，該值難以達到。 因此，相對密度不低於97%的銅鎢合金被認為是理想的W-Cu合金。 那麼，影響合金相對密度的因素有哪些呢？

首先，我們不得不提到原材料。 鎢粉中的氧含量是乙個關鍵因素。 當鎢粉中含有過多的氧化物時，由於金屬元素與氧化物之間的潤濕性差，這些氧化物會阻礙金屬元素之間的緊密結合。 這意味著控制粉末中的氧含量是提高合金密度的關鍵步驟。

其次，表面氧化物也是乙個不可忽視的因素。 在壓縮成型過程中，表面氧化物由於其高彈性模量，使粉末難以產生塑性變形，進而導致成型毛坯的相對密度降低。 同樣，在燒結過程中，沒有充分還原的粉末會產生水蒸氣，這也不利於產品的緻密化。

此外，純度和氧含量對鎢粉的潤濕性有直接影響。 高純度、低氧含量的鎢粉具有良好的潤濕性，確保了良好的銅滲透性。 當鎢粉含氧量增加時，鎢與銅液之間的潤濕角會增大，潤濕性會變差。

最後，鎢粉的粒徑也是乙個重要的影響因素。 不同粒徑的鎢粉在壓制過程中會有不同的橋接效果和接觸面，直接影響壓制到相同密度時所需的壓力。 一般來說，較粗的鎢粉顆粒在壓制時更有可能達到所需的密度，因為較粗的顆粒具有更強的橋接作用，這使得它們能夠更好地傳遞壓制壓力，從而使顆粒之間的結合更緊密。 相比之下，細粉多孔鎢粉的孔隙率相對較小，這意味著細粉在燒結過程中具有更多的自由能，更有利於燒結的進行。 因此，細粉更有利於鎢銅合金的緻密化。