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    钨铜合金

     钨铜合金在航天航空中用作导弹、火箭发动机的喷管、燃气舵、空气舵、鼻锥,主要要求是要求耐高温(3000K~5000K)、耐高温气流冲刷能力,主要利用铜在高温下挥发形成的发汗制冷作用(铜熔点1083),降低钨铜表面温度,保证在高温极端条件下使用。钨铜合金在高压开关128kV SF6断路器WCu/CuCr中,以及高压真空负荷开关(12kV 40.5KV 1000A),避雷器中得到广泛应用,高压真空开关体积小,易于维护,使用范围广,能在潮湿、易燃易爆以及腐蚀的环境中使用。主要性能要求是耐电弧烧蚀、抗熔焊、截止电流小、含气量少、热电子发射能力低等。除常规宏观性能要求外,还要求气孔率,微观组织性能,故要采取特殊工艺,需真空脱气、真空熔渗等复杂工艺。电火花加工电极早期采用铜或石墨电极,便宜但不耐烧蚀,现在基本上已被钨铜电极顶替。钨铜电极的优点是耐高温、高温强度高、耐电弧烧蚀,并且导电导热性能好,散热快。应用集中在电火花电极、电阻焊电极和高压放电管电极。电加工电极特点是品种规格繁多,批量小而总量多。作为电加工电极的钨铜材料应具有尽可能高的致密度和组织的均匀性,特别是细长的棒状、管状以及异型电极。钨铜电子封装和热沉材料,既具有钨的低膨胀特性,又具有铜的高导热特性,其热膨胀系数和导热导电性能可以通过调整钨铜的成分而加以改变,因而给钨铜提供了更广的应用范围。由于钨铜材料具有很高的耐热性和良好的导热导电性,同时又与硅片、砷化镓及陶瓷材料相匹配的热膨胀系数,故在半导体材料中得到广泛的应用。适用于与大功率器件封装材料、热沉材料、散热元件、陶瓷以及砷化镓基座等。

    高温钨铜材料性能

    牌号

    铜含量

    钨骨架

    相对密度

    材料密度

    g/cm3

    相对

    密度

    抗拉强度MPa

    断裂韧性

    MPa 

    室温

    800

    WCu10

    812%

    7782%

    16.5~17.5

    97

    300

    150

    1518

    WCu7

    69%

    8286%

    17~18

    97

    300

    150

    1315

     

    电工合金用钨铜性能要求

    产品名称

    符号

    杂质

    密度

    电阻

    电导

    硬度HB

    抗弯强度

    铜钨50

    CuW50

    50±2

     

    0.5

    余量

    11.85

    3.2

    54

    1128

     

    铜钨55

    CuW55

    45±2

     

    0.5

    余量

    12.30

    3.5

    49

    1226

     

    铜钨60

    CuW60

    40±2

     

    0.5

    余量

    12.75

    3.7

    47

    1373

     

    铜钨65

    CuW65

    35±2

     

    0.5

    余量

    13.30

    3.9

    44

    1520

     

    铜钨70

    CuW70

    30±2

     

    0.5

    余量

    13.80

    4.1

    42

    1716

    790

    铜钨75

    CuW75

    25±2

     

    0.5

    余量

    14.50

    4.5

    38

    1912

    885

    铜钨80

    CuW80

    20±2

     

    0.5

    余量

    15.15

    5.0

    34

    2158

    980

    铜钨85

    CuW85

    15±2

     

    0.5

    余量

    15.90

    5.7

    30

    2354

    1080

    铜钨90

    CuW90

    10±2

     

    0.5

    余量

    16.75

    6.5

    27

    2550

    1160

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