Защо толкова много видове волфрамова тел?
Повечето волфрамови нишки се използват в производството на волфрамови и халогенни нишки за лампи с нажежаема жичка и електроди за газоразрядни лампи. Тъй като изискванията за качество и постоянство на оптичните параметри на лампата станаха по-строги, производителите се научиха да подобряват производителността на нишките чрез добавяне на малки количества други елементи. Тези добавки контролират рекристализацията, подобряват устойчивостта на провисване, стабилизират емисиите на електрони и адаптират жицата към специалните изисквания на определени области.
Основните видове тел от волфрам и волфрамова сплав
Таблицата по-долу обобщава често срещаните видове проводници, типичното съдържание на добавки и техните основни приложения.
| Тип | Съдържание на добавки | Приложение |
|---|---|---|
| Чисти волфрамови проводници | Няма | Нагревателни тела, изпарителни намотки, HID електроди и намотки, оловни проводници, куки, странични пръти |
| Легирани волфрамови проводници | 0,2-0,4% SiO2, 0,3-0,4% K2O | Едноспирални нишки с нажежаема жичка, опори, направляващи пръти, изводи за осветление |
| Легирани волфрамови проводници | 0,02-0,05% Al2O3, 0,2-0,4% SiO2, 0,3-0,55% K2O | Спираловидни-нажежаеми нишки, опори, катодни тръби, волфрамови нагреватели, изпарителни нагревателни елементи, флуоресцентни нишки |
| Допирани ториеви волфрамови проводници | 0,2-0,4% SiO2, 0,3-0,55% K2O, 0,2-0,5% ThO2 | Горещи телове за електронни тръби, електроди за заваряване, щанги |
| Ториеви волфрамови проводници | 1,0%, 1,5% или 2,0-2,5% ThO2 | Катодни тръби, електроди за HID лампи, горещи проводници за контрол на емисиите, куки и пружини, електроди за заваряване |
| Волфрамов-цериеви проводници | 1,5-3,0% CeO2 | Нагревателни проводници с импулсна тръба, не{0}}консумируеми електроди за заваряване |
| Итриеви волфрамови проводници | 2.0-3.0% Y2O3 | Нагревателни проводници с импулсна тръба, не{0}}консумативни заваръчни електроди, HID електроди |
| Волфрамови проводници с лантаново покритие | 1.0-2.0% La2O | Не{0}}консумируеми електроди за заваряване |
| Волфрамови-молибденови жици | W-20Mo | Осветителни куки, опори, изводи за осветление, нагреватели за вакуумни устройства |
| Волфрамов-рениеви проводници | 1,0-26,0% Re | Нишки за микровълнови устройства, електроннолъчеви тръби, CRT нишки |
Чист и легиран волфрамов проводник
Чистата волфрамова тел не съдържа умишлени добавки. Той запазва присъщите свойства на волфрама, включително най-високата точка на топене от всеки метал при около 3422 градуса C, висока плътност и ниско налягане на парите при висока температура. Тези свойства го правят подходящ за нагревателни тела, изпарителни намотки, HID електроди и намотки, водещи проводници, куки и странични пръти, където работните условия не изискват специална микроструктура, получена чрез допинг.
Допирана волфрамова тел, често описвана като не{0}}провисваща тел, съдържа контролирани добавки на силициев диоксид и калиев оксид, понякога с алуминиев оксид. По време на обработката калият образува фини мехурчета, които закрепват границите на зърната и създават микроструктура от удължени, преплитащи се зърна. Тази структура е устойчива на провисване и деформация при изключително високите работни температури на нишките с нажежаема жичка. Легираният проводник е стандартен материал за нишки с нажежаема жичка с единична{4}}намотка и{5}}намотка, опори, катодни тръби, волфрамови нагреватели, нагревателни елементи за изпаряване и нишки за флуоресцентни лампи.
Проводници от-редкоземни и огнеупорни сплави
Ториевият диоксид подобрява емисиите на електрони, така че торираните волфрамови проводници се използват в катодни тръби, електроди за газоразрядни лампи с висок интензитет и електроди за заваряване. Цериевият, итриевият и лантановият оксид осигуряват сходни-функции за подобряване на емисиите, често избирани за не-консумируеми заваръчни електроди и нагревателни проводници за импулсни тръби. Волфрам-молибденова тел (W-20Mo) съчетава силата на волфрама с подобрена пластичност от молибден за куки, опори и нагреватели на вакуумни устройства. Волфрам-рениевата тел с 1,0-26,0% рений предлага значително по-добра пластичност и устойчивост на рекристализация, което я прави предпочитан материал за нишки в микровълнови устройства, електроннолъчеви тръби и CRT нишки.
Как да изберете правилния волфрамов проводник
Изберете типа проводник според работната температура, механичното натоварване, изискванията за емисии и атмосферата. За нишки на лампата, които трябва да запазят формата си при висока температура, изберете легирана не-провисваща жица. За електроди, които изискват стабилна електронна емисия, изберете торирани, цериеви или лантанирани типове в зависимост от приложението и регулаторните съображения. За високо-температурно обслужване, което изисква пластичност и устойчивост на вибрации, волфрамовият-рений често е отговорът. Винаги потвърждавайте точното съдържание на добавката, толеранса на диаметъра и състоянието на повърхността с доставчика спрямо предвиденото приложение.
Често задавани въпроси
Каква е разликата между чиста и легирана волфрамова тел?
Чистата волфрамова жица не съдържа добавки, докато легираната жица съдържа малки количества силициев, калиев и алуминиев оксид, които създават не-увиснала зърнеста структура за високо-температурни нишки на лампата.
Какво прави AKS допингът?
AKS допинг (алуминий, калий, силиций) образува удължени преплитащи се зърна, които издържат на увисване и деформация при висока температура, удължавайки живота на нишката.
Защо се добавя торий към волфрамова тел?
Ториевият диоксид подобрява емисиите на електрони и стабилността на дъгата, поради което торираният волфрам се използва в катоди, електроди за HID лампи и електроди за заваряване.
За какво се използва волфрамова-рениева тел?
Волфрам{0}}рениевата жица се използва за нишки в микровълнови устройства, електроннолъчеви тръби и CRT нишки, където се изисква пластичност и устойчивост на рекристализация.
Коя волфрамова тел се използва за електроди за TIG заваряване?
Всички волфрамови проводници с тори, церии, лантан и итрий се използват за не{0}}консумируеми заваръчни електроди, като изборът зависи от емисионните показатели и приложението.
Каква е точката на топене на волфрама?
Около 3422 градуса C, най-високата от всички метали, поради което волфрамовият проводник може да работи в приложения с лампи и пещи при екстремни температури.