Ⅰ 合金都屬於金屬材料嗎
是的,常將兩種或兩種以上的金屬元素或以金屬為基添加其他非金屬元素通過合金化工藝(熔煉、機械合金化、燒結、氣相沉積等等)而形成的具有金屬特性的金屬材料叫做合金。
這里我們需要注意,合金不是一般概念上的混合物,甚至可以是純凈物,如單一相的金屬互化物合金,所添加合金元素可以形成固溶體、化合物,並產生吸熱或放熱反應,從而改變金屬基體的性質。
(1)金屬材料中合金體有哪些擴展閱讀
合金的生成常會改善元素單質的性質,例如,鋼的強度大於其主要組成元素鐵。合金的物理性質,例如密度、反應性、楊氏模量、導電性和導熱性可能與合金的組成元素尚有類似之處,但是合金的抗拉強度和抗剪強度卻通常與組成元素的性質有很大不同。
這是由於合金與單質中的原子排列有很大差異。少量的某種元素可能會對合金的性質造成很大的影響。例如,鐵磁性合金中的雜質會使合金的性質發生變化。
Ⅱ 合金和金屬材料有什麼區別嗎
合金既不屬於復合材料也不是合成材料,合金屬於金屬材料。
在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬,
就可以製得具有金屬特徵的合金。例如,生鐵和鋼就是含碳量不同的兩種鐵合金。
金屬材料包括純金屬以及它們的合金。
用有機高分子化合物製成的材料就是有機高分子材料。棉花、羊毛和天然橡膠等都屬於天然有機高分子材料,
而日常生活中用得最多的塑料、合成纖維和合成橡膠等則屬於合成有機高分子材料,
簡稱合成材料。
有機合成材料的出現是材料發展史上的一次重大突破。從此,
人類擺脫了嚴重依賴天然材料的歷史,
在發展進程中大大前進了一步。合成材料與天然材料相比,在很多方面具有更為優良的性能。而且人們可以根據需要,合成出具有某些特殊性能的材料。從我們的日常生活到現代工業、農業、國防和科學技術等領域,
都離不開合成材料。
由於有機高分子化合物大部分是由有機小分子化合物聚合而成的,
所以也常被稱為聚合物。
為滿足計算機、生物工程、海洋工程和航空航天工業等尖端技術發展的需要,
人們還研製出了具有光、電、磁等特殊功能的合成材料。
為了綜合不同材料的優點,人們還將幾種材料復合起來形成復合材料,如玻璃鋼、碳纖維復合材料等。
傳統材料在性能上具有一些難以克服的缺點。例如,鋼鐵的強度雖高,但是密
度很大,而且不耐腐蝕、易生銹;玻璃和陶瓷耐腐蝕,但又質脆易碎;有機合成材料密度小、耐腐蝕,但強度不高,不耐高溫。因此,人們將兩種或兩種以上的不同材料復合起來,使各種材料在性能上取長補短,製成了比原來單一材料的性能優越得多的復合材料。
復合材料的使用歷史可以追溯到很遠,從遠古開始一直到現在還在使用的稻草
增強黏土,以及鋼筋混凝土,都可看作是復合材料。復合材料的組成包括基體和增強材料兩部分。基體主要有合成有機高分子材料、陶瓷、鋁、鎂及其他合金等,增強材料主要有玻璃纖維、碳纖維等。
Ⅲ 常見的金屬材料包括合金都有什麼如何辨別
金屬材料通常分為黑色金屬、有色金屬和特種金屬材料。①黑色金屬又稱鋼鐵材料回,包括含鐵答90%以上的工業純鐵,含碳 2%~4%的鑄鐵,含碳小於2%的碳鋼,以及各種用途的結構鋼、不銹鋼、耐熱鋼、高溫合金、精密合金等。廣義的黑色金屬還包括鉻、錳及其合金。②有色金屬是指除鐵、鉻、錳以外的所有金屬及其合金,通常分為輕金屬、重金屬、貴金屬、半金屬、稀有金屬和稀土金屬等。有色合金的強度和硬度一般比純金屬高,並且電阻大、電阻溫度系數小。③特種金屬材料包括不同用途的結構金屬材料和功能金屬材料。其中有通過快速冷凝工藝獲得的非晶態金屬材料,以及准晶、微晶、納米晶金屬材料等;還有隱身、抗氫、超導、形狀記憶、耐磨、減振阻尼等特殊功能合金,以及金屬基復合材料等。 鑒別方法:大多數用肉眼可以初步確定另外可以根據各種材料的物理性質、化學性質進一步鑒定。舉一個例子,鐵,有磁性,用吸鐵石就可以鑒定。不同材料有不同性質,這里就不一一說明了。可以在書籍或網站查查不同物質的性質。
Ⅳ 生活中常見的金屬材料有哪些
1、鑄鐵——流動性
2、不銹鋼——不生銹的革命
3、鋅——一生中的730磅
4、現在材料回——鋁(AL)
5、鎂合金—答—超薄美學設計
6、銅——人類的夥伴
7、鉻——高光潔度的後處理
8、鈦——輕巧而結實
Ⅳ 大多數的金屬材料實際上是合金,請舉出幾個生活中的例子
常用合金
(1)鋼鐵
鋼鐵是鐵與C、Si、Mn、P、S以及少量的其他元素所組成的合金。其中除Fe外,C的含量對鋼鐵的機械性能起著主要作用,故統稱為鐵碳合金。它是工程技術中最重要、用量最大的金屬材料。
按含碳量不同,鐵碳合金分為鋼與生鐵兩大類,鋼是含碳量為0.03%~2%的鐵碳合金。碳鋼是最常用的普通鋼,冶煉方便、加工容易、價格低廉,而且在多數情況下能滿足使用要求,所以應用十分普遍。按含碳量不同,碳鋼又分為低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼。隨含碳量升高,碳鋼的硬度增加、韌性下降。合金鋼又叫特種鋼,在碳鋼的基礎上加入一種或多種合金元素,使鋼的組織結構和性能發生變化,從而具有一些特殊性能,如高硬度、高耐磨性、高韌性、耐腐蝕性,等等。經常加入鋼中的合金元素有Si、W、Mn、Cr、Ni、Mo、V、Ti等。我國合金鋼的資源相當豐富,除Cr、Co不足,Mn品位較低外,W、Mo、V、Ti和稀土金屬儲量都很高。21世紀初,合金鋼在鋼的總產量中的比例將有大幅度增長。
含碳量2%~4.3%的鐵碳合金稱生鐵。生鐵硬而脆,但耐壓耐磨。根據生鐵中碳存在的形態不同又可分為白口鐵、灰口鐵和球墨鑄鐵。白口鐵中碳以Fe3C形態分布,斷口呈銀白色,質硬而脆,不能進行機械加工,是煉鋼的原料,故又稱煉鋼生鐵。碳以片狀石墨形態分布的稱灰口鐵,斷口呈銀灰色,易切削,易鑄,耐磨。若碳以球狀石墨分布則稱球墨鑄鐵,其機械性能、加工性能接近於鋼。在鑄鐵中加入特種合金元素可得特種鑄鐵,如加入Cr,耐磨性可大幅度提高,在特種條件下有十分重要的應用。
(2)鋁合金
鋁是分布較廣的元素,在地殼中含量僅次於氧和硅,是金屬中含量最高的。純鋁密度較低,為2.7 g/cm3,有良好的導熱、導電性(僅次於Au、Ag、Cu),延展性好、塑性高,可進行各種機械加工。鋁的化學性質活潑,在空氣中迅速氧化形成一層緻密、牢固的氧化膜,因而具有良好的耐蝕性。但純鋁的強度低,只有通過合金化才能得到可作結構材料使用的各種鋁合金。
鋁合金的突出特點是密度小、強度高。鋁中加入Mn、Mg形成的Al-Mn、Al-Mg合金具有很好的耐蝕性,良好的塑性和較高的強度,稱為防銹鋁合金,用於製造油箱、容器、管道、鉚釘等。硬鋁合金的強度較防銹鋁合金高,但防蝕性能有所下降,這類合金有Al-Cu-Mg系和Al-Cu-Mg-Zn系。新近開發的高強度硬鋁,強度進一步提高,而密度比普通硬鋁減小15%,且能擠壓成型,可用作摩托車骨架和輪圈等構件。Al-Li合金可製作飛機零件和承受載重的高級運動器材。
目前高強度鋁合金廣泛應用於製造飛機、艦艇和載重汽車等,可增加它們的載重量以及提高運行速度,並具有抗海水侵蝕,避磁性等特點。
(3)銅合金
純銅呈紫紅色,故又稱紫銅,有極好的導熱、導電性,其導電性僅次於銀而居金屬的第二位。銅具有優良的化學穩定性和耐蝕性能,是優良的電工用金屬材料。
工業中廣泛使用的銅合金有黃銅、青銅和白銅等。
Cu與Zu的合金稱黃銅,其中Cu佔60%~90%、Zn佔40%~10%,有優良的導熱性和耐腐蝕性,可用作各種儀器零件。再如在黃銅中加入少量Sn,稱為海軍黃銅,具有很好的抗海水腐蝕的能力。在黃銅中加入少量的有潤滑作用的Pb,可用作滑動軸承材料。
青銅是人類使用歷史最久的金屬材料,它是Cu�Sn合金。錫的加入明顯地提高了銅的強度,並使其塑性得到改善,抗腐蝕性增強,因此錫青銅常用於製造齒輪等耐磨零部件和耐蝕配件。Sn較貴,目前已大量用Al、Si、Mn來代替Sn而得到一系列青銅合金。鋁青銅的耐蝕性比錫青銅還好。鈹青銅是強度最高的銅合金,它無磁性又有優異的抗腐蝕性能,是可與鋼相競爭的彈簧材料。
白銅是Cu-Ni合金,有優異的耐蝕性和高的電阻,故可用作苛刻腐蝕條件下工作的零部件和電阻器的材料。
.特種合金
目前工業上應用的合金種類數以千計,現只簡要地介紹其中幾大類。
(1)耐蝕合金
金屬材料在腐蝕性介質中所具有的抵抗介質侵蝕的能力,稱金屬的耐蝕性。純金屬中耐蝕性高的通常具備下述三個條件之一:
①熱力學穩定性高的金屬。通常可用其標准電極電勢來判斷,其數值較正者穩定性較高;較負者則穩定性較低。耐蝕性好的貴金屬,如Pt、Au、Ag、Cu等就屬於這一類。
②易於鈍化的金屬。不少金屬可在氧化性介質中形成具有保護作用的緻密氧化膜,這種現象稱為鈍化。金屬中最容易鈍化的是Ti、Zr、Ta、Nb、Cr和Al等。
③表面能生成難溶的和保護性能良好的腐蝕產物膜的金屬。這種情況只有在金屬處於特定的腐蝕介質中才出現,例如,Pb和Al在H2SO4溶液中,Fe在H3PO4溶液中,Mo在鹽酸中以及Zn在大氣中等。
因此,工業上根據上述原理,採用合金化方法獲得一系列耐蝕合金,一般有相應的三種方法:
①提高金屬或合金的熱力學穩定性,即向原不耐蝕的金屬或合金中加入熱力學穩定性高的合金元素,使形成固溶體以及提高合金的電極電勢,增強其耐蝕性。例如在Cu中加Au,在Ni中加入Cu、Cr等,即屬此類。不過這種大量加入貴金屬的辦法,在工業結構材料中的應用是有限的。
②加入易鈍化合金元素,如Cr、Ni、Mo等,可提高基體金屬的耐蝕性。在鋼中加入適量的Cr,即可製得鉻系不銹鋼。實驗證明,在不銹鋼中,含Cr量一般應大於13%時才能起抗蝕作用,Cr含量越高,其耐蝕性越好。這類不銹鋼在氧化介質中有很好的抗蝕性,但在非氧化性介質如稀硫酸和鹽酸中,耐蝕性較差。這是因為非氧化性酸不易使合金生成氧化膜,同時對氧化膜還有溶解作用。
③加入能促使合金錶面生成緻密的腐蝕產物保護膜的合金元素,是製取耐蝕合金的又一途徑。例如,鋼能耐大氣腐蝕是由於其表面形成結構緻密的化合物羥基氧化鐵〔FeOx·(OH)23-2x〕,它能起保護作用。鋼中加入Cu與P或P與Cr均可促進這種保護膜的生成,由此可用Cu、P或P、Cr製成耐大氣腐蝕的低合金鋼。
金屬腐蝕是工業上危害最大的自發過程,因此耐蝕合金的開發與應用,有重大的社會意義和經濟價值。
(2)耐熱合金
這類合金又稱高溫合金,它對於在高溫條件下的工業部門和應用技術領域有著重大的意義。
一般說,金屬材料的熔點越高,其可使用的溫度限度越高。這是因為隨著溫度的升高,金屬材料的機械性能顯著下降,氧化腐蝕的趨勢相應增大,因此,一般的金屬材料都只能在500 ℃~600 ℃下長期工作。能在高於700 ℃的高溫下工作的金屬通稱耐熱合金。「耐熱」是指其在高溫下能保持足夠強度和良好的抗氧化性。
提高鋼鐵抗氧化性的途徑有兩條:一是在鋼中加入Cr、Si、Al等合金元素,或者在鋼的表面進行Cr、Si、Al合金化處理。它們在氧化性氣氛中可很快生成一層緻密的氧化膜,並牢固地附在鋼的表面,從而有效地阻止氧化的繼續進行。二是用各種方法在鋼鐵表面形成高熔點的氧化物、碳化物、氮化物等耐高溫塗層。
提高鋼鐵高溫強度的方法很多,從結構、性質的化學觀點看,大致有兩種主要方法:
一是增加鋼中原子間在高溫下的結合力。研究指出,金屬中結合力,即金屬鍵強度大小,主要與原子中未成對的電子數有關。從周期表中看,ⅥB元素金屬鍵在同一周期內最強。因此,在鋼中加入Cr、Mo、W等原子的效果最佳。
二是加入能形成各種碳化物或金屬間化合物的元素,以使鋼基體強化。由若干過渡金屬與碳原子生成的碳化物屬於間隙化合物,它們在金屬鍵的基礎上,又增加了共價鍵的成分,因此硬度極大,熔點很高。例如,加入W、Mo、V、Nb可生成WC、W2C、MoC、Mo2C、VC、NbC等碳化物,從而增加了鋼鐵的高溫強度。
利用合金方法,除鐵基耐熱合金外,還可製得鎳基、鉬基、鈮基和鎢基耐熱合金,它們在高溫下具有良好的機械性能和化學穩定性。其中鎳基合金是最優的超耐熱金屬材料,組織中基體是Ni�Cr�Co的固溶體和Ni3Al金屬化合物,經處理後,其使用溫度可達1 000 ℃~1 100 ℃。
(3)鈦合金
鈦是周期表中第IVB類元素,外觀似鋼,熔點達1 672 ℃,屬難熔金屬。鈦在地殼中含量較豐富,遠高於Cu、Zn、Sn、Pb等常見金屬。我國鈦的資源極為豐富,僅四川攀枝花地區發現的特大型釩鈦磁鐵礦中,伴生鈦金屬儲量約達4.2億噸,接近國外探明鈦儲量的總和。
純鈦機械性能強,可塑性好,易於加工,如有雜質,特別是O、N、C等元素存在,會提高鈦的強度和硬度,但會降低其塑性,增加脆性。
鈦是容易鈍化的金屬,且在含氧環境中,其鈍化膜在受到破壞後還能自行癒合。因此,鈦對空氣、水和若干腐蝕介質都是穩定的。鈦和鈦合金有優異的耐蝕性,只能被氫氟酸和中等濃度的強鹼溶液所侵蝕。特別是鈦對海水很穩定,將鈦或鈦合金放入海水中數年,取出後,仍光亮如初,遠優於不銹鋼。
鈦的另一重要特性是密度小。其強度是不銹鋼的3.5倍,鋁合金的1.3倍,是目前所有工業金屬材料中最高的。
液態的鈦幾乎能溶解所有的金屬,形成固溶體或金屬化合物等各種合金。合金元素如Al、V、Zr、Sn、Si、Mo和Mn等的加入,可改善鈦的性能,以適應不同部門的需要。例如,Ti-Al-Sn合金有很高的熱穩定性,可在相當高的溫度下長時間工作;以Ti-Al-V合金為代表的超塑性合金,可以50%~150%地伸長加工成型,其最大伸長可達到2 000%。而一般合金的塑性加工的伸長率最大不超過30%。
由於上述優異性能,鈦享有「未來的金屬」的美稱。鈦合金已廣泛用於國民經濟各部門,它是火箭、導彈和太空梭不可缺少的材料。船舶、化工、電子器件和通訊設備以及若干輕工業部門中要大量應用鈦合金,只是目前鈦的價格較昂貴,限制了它的廣泛使用。
(4)磁性合金
材料在外加磁場中,可表現出三種情況:①不被磁場所吸引的,叫反磁性材料;②微弱地被磁場所吸引的,叫順磁性材料;③強烈地被磁場吸引的,稱鐵磁性材料,其磁性隨外磁場的加強而急劇增高,並在外磁場移走後,仍能保留磁性。金屬材料中,大多數過渡金屬具有順磁性;只有Fe、Co、Ni等少數金屬是鐵磁性的。
金屬中組成永磁材料的主要元素是Fe、Co、Ni和某些稀土元素。目前使用的永磁合金有稀土�鈷系、鐵�鉻�鈷系和錳�鋁�碳系合金。
磁性合金在電力、電子、計算機、自動控制和電光學等新興技術領域中,有著日益廣泛的應用。
Ⅵ 合金的相結構有哪些
1、固溶體是指溶質原子溶入溶劑晶格中而仍保持溶劑類型的合金相。通常以一種化學物質為基體溶有其他物質的原子或分子所組成的晶體,在合金和硅酸鹽系統中較多見,在多原子物質中亦存在。
2、代位固溶體,固溶體中如果溶質原子半徑和溶劑原子半徑相近,則固溶原子將取代溶劑原子分布在後者的位置上形成代位固溶體
合金:一種金屬元素與另外一種或幾種元素,通過熔化或其他方法結合而成的具有金屬特性的物質。
相:合金中同一化學成分、同一聚集狀態,並以界面相互分開的各個均勻組成部分。
(6)金屬材料中合金體有哪些擴展閱讀
固溶體性能:
固溶強化:當溶質元素含量很少時,固溶體性能與溶劑金屬性能基本相同。但隨溶質元素含量的增多,會使金屬的強度和硬度升高,而塑性和韌性有所下降,這種現象稱為固溶強化。置換固溶體和間隙固溶體都會產生固溶強化現象。
適當控制溶質含量,可明顯提高強度和硬度,同時仍能保證足夠高的塑性和韌性,所以說固溶體一般具有較好的綜合力學性能。因此要求有綜合力學性能的結構材料,幾乎都以固溶體作為基本相。這就是固溶強化成為一種重要強化方法,在工業生產中得以廣泛應用的原因。
Ⅶ 6�1常見的金屬材料包括合金都有什麼如何辨別
新型無機非金屬結構材料 具有機械功能、熱功能和部分化學功能為無機非金屬結構用材料,分為氧化物和非氧化物,結構包括單晶、多晶、玻璃、復合材料和塗層及薄膜。鼓勵開發具有較大市場、產業化技術較成熟和經濟效益好的新型無機結構材料。本年度重點支持: 1、高性能結構陶瓷 高性能結構陶瓷具有比強度高、耐高溫、耐磨損、耐腐蝕等優越性能。由於近年的技術進步,結構陶瓷的性能提高,使其對傳統金屬材料的優勢日益顯示出來,國際上使用結構陶瓷部件已經形成很大的市場。本年度重點支持: (1)航空、汽車、火車等交通車輛用的陶瓷零部件; (2)現代工業用耐高溫、耐磨損、耐腐蝕等高性能陶瓷結構件; (3)可替代進口和特殊用途的高性能陶瓷結構件; (4)電子陶瓷高溫燒結用高級窯具材料與製品。 無機非金屬功能材料 無機非金屬功能材料是指具有電導性、半導體性、光電性、壓電性、鐵電性、耐腐蝕、化學吸附性、吸氣性、耐輻射性等許多功能的一類材料。這類材料品種多,具有技術含量高、產品更新換代快、附加值高、經濟效益明顯的特點。本年度重點支持: 2、電子功能陶瓷材料 微電子工業是世界經濟發展的一個熱點。我國已將微電子產業列入「十五」的發展重點,電子功能陶瓷是微電子器件的基本材料之一,用途廣泛。本年度重點支持: (1)大規模集成電路用新型封裝材料和高頻絕緣用新型高性能絕緣陶瓷; (2)可代替進口的新型微波陶瓷和陶瓷電容器用介電陶瓷與鐵電陶瓷; (3)大規模集成電路用高性能貼片元件專用電子陶瓷原料與製品。 3、敏感功能(陶瓷)材料 敏感功能陶瓷在機電一體化用的感測器和微動作執行機構等方面有廣泛的應用,近年我國在這方面有很大的進步,但一些關鍵的高性能感測器等產品與國外同類產品仍有差距,整體技術水平急待提高。本年度重點支持: (1)新型高性能工業溫度、濕度檢測、汽車感測器用的陶瓷;各類氣體探測用功能陶瓷;溫度補償器、熱感測和自控加熱元件等功能陶瓷; (2)超聲轉換、微位移器、新型壓電馬達、濾波器用壓電陶瓷材料; (3) 無機非金屬智能材料、能源轉換材料及產品。 4、光功能陶瓷材料 新型功能陶瓷材料具有獨特的光電性能,已成為光通信產業不可缺少的材料。目前我國光通信用功能陶瓷材料與國外水平相比有較大差距,已成為我國信息技術和產業發展的瓶頸之一。本年度重點支持: (1)激光元件用功能陶瓷材料(包括激光調制、激光窗口材料),紅外輻射與接收材料,實用化的光轉換材料; (2)光存儲、視頻顯示和存儲系統、光開關等用光功能陶瓷; (3)薄膜顯示、PDP材料、高亮度超高效發光管用材料; (4)新型高性能的光傳輸材料、光放大、光電耦合材料的功能陶瓷製品。 5、人工晶體 人工晶體又稱合成晶體。單晶及多晶具有各種獨特的物理性質,能實現電、光、聲、熱、力等不同能量形式的交互作用和轉化,在現代科學技術中應用十分廣泛。人工晶體按其物理性質和物理效應可分為半導體晶體、壓電晶體、閃爍晶體、激光晶體等。人工晶體的發展方向之一是低維化,需要多種襯底晶體。本年度重點支持: (1)新型非線性光學晶體、激光晶體材料及製品; (2)高機電耦合系數、高穩定性、鐵電、壓電晶體的材料及製品; (3)技術含量高、性能優異的類金剛石膜和金剛石膜製品; (5)特殊應用的光學晶體(如光刻用氟化物晶體;紫外、紅外窗口材料及激光輸出窗口等)。 本年度不支持鉭酸鋰、鈮酸鋰、釩酸釔和六面頂金剛石。 6、功能玻璃 功能玻璃是指採用精製、高純或新型原料,並採用新工藝技術製成的具有特殊性能和功能的玻璃或無機非晶態材料,是高技術領域特別是光電技術不可缺少的基礎材料。本年度重點支持: (1)光傳輸功能玻璃; (2)光電、壓電、激光、電磁、耐輻射、防紫外等功能玻璃; (3)特殊用途的高強度玻璃; (4)生物體和固定酶生物化學功能玻璃; (5)液晶顯示用彩色濾光片。 7、催化及環保用陶瓷 催化劑載體既要有良好機械性能,又要求有化學環境穩定性和特定化學物質反應選擇性。在汽車尾氣和化工環保行業得到廣泛應用。本年度重點支持: (1)代替進口、可形成批量生產的高性能催化劑載體; (2)環保用高性能多孔陶瓷材料。
Ⅷ 生活中 有哪些金屬材料,哪些是純金屬,哪些是合金
一般來說金、銀,鉑等化學性質不活潑的貴金屬(通常用作獎牌,首飾等)是純金屬。而回合金往往是一些化學性答質較活潑的金屬,例如鋁合金(用作鋁合金門窗、鋁合金板材)以及鈉鉀合金(用作冷卻劑、催化劑、乾燥劑)等等。
Ⅸ 鎢銅合金包括哪些金屬材料
鎢銅合金綜合了金屬鎢和銅的優點,其中鎢熔點高(鎢熔點為3410℃,銅的熔點1080℃),密度大(鎢密度為19.34g/cm3,銅的密度為8.89 g/cm3) ;銅導電導熱性能優越,鎢銅合金(成分一般范圍為WCu7~WCu50)微觀組織均勻、耐高溫、強度高、耐電弧燒蝕、密度大;導電、導熱性能適中,廣泛應用於軍用耐高溫材料、高壓開關用電工合金、電加工電極、微電子材料,做為零部件和元器件廣泛應用於航天、航空、電子、電力、冶金、機械、體育器材等行業。
一、軍用耐高溫材料
鎢銅合金在航天航空中用作導彈、火箭發動機的噴管、燃氣舵、空氣舵、鼻錐,主要要求是要求耐高溫(3000K~5000K)、耐高溫氣流沖刷能力,主要利用銅在高溫下揮發形成的發汗製冷作用(銅熔點1083℃),降低鎢銅表面溫度,保證在高溫極端條件下使用。
二、高壓開關用電工合金
鎢銅合金在高壓開關128kV SF6斷路器WCu/CuCr中,以及高壓真空負荷開關(12kV 40.5KV 1000A),避雷器中得到廣泛應用,高壓真空開關體積小,易於維護,使用范圍廣,能在潮濕、易燃易爆以及腐蝕的環境中使用。主要性能要求是耐電弧燒蝕、抗熔焊、截止電流小、含氣量少、熱電子發射能力低等。除常規宏觀性能要求外,還要求氣孔率,微觀組織性能,故要採取特殊工藝,需真空脫氣、真空熔滲等復雜工藝。
三、電加工電極
電火花加工電極早期採用銅或石墨電極,便宜但不耐燒蝕,基本上已被鎢銅電極頂替。鎢銅電極的優點是耐高溫、高溫強度高、耐電弧燒蝕,並且導電導熱性能好,散熱快。應用集中在電火花電極、電阻焊電極和高壓放電管電極。
電加工電極特點是品種規格繁多,批量小而總量多。作為電加工電極的鎢銅材料應具有盡可能高的緻密度和組織的均勻性,特別是細長的棒狀、管狀以及異型電極。
四、微電子材料
鎢銅電子封裝和熱沉材料,既具有鎢的低膨脹特性,又具有銅的高導熱特性,其熱膨脹系數和導熱導電性能可以通過調整鎢銅的成分而加以改變,因而給鎢銅提供了更廣的應用范圍。由於鎢銅材料具有很高的耐熱性和良好的導熱導電性,同時又與矽片、砷化鎵及陶瓷材料相匹配的熱膨脹系數,故在半導體材料中得到廣泛的應用。適用於與大功率器件封裝材料、熱沉材料、散熱元件、陶瓷以及砷化鎵基座等 [1] 。