納米鎢粉因有小尺寸效應、表面效應、量子尺寸效應及宏觀量子隧道效應等特性,而在催化、濾光、光吸收、磁介質(zhì)及新材料等方面具有廣闊的應用前景。然而,由于粉末中存在一定的氧含量,粉末的應用也受到限制。
具體來說,氧在鎢制品和硬質(zhì)合金中引起的脆化作用是用于氧在晶面上的偏析,這種偏析減低了表面能,進而導致晶間破裂。從宏觀的角度來看,氧含量增加,會使鎢制品和硬質(zhì)合金抗拉強度降低,從而出現(xiàn)開裂情況。開裂的鎢產(chǎn)品的綜合性能會降低,如屏蔽性能,抗沖擊能力等。
因此,制備低氧含量的球形鎢粉是很有必要的。而且對于增材制造應用來說,氧含量越低,粉末重復使用的次數(shù)越多。從本質(zhì)來講,能減少的原料使用,降低成本,提高3D打印產(chǎn)品的質(zhì)量。
影響球形鎢粉氧含量的因素有粒度。一般而言,粒度越小,氧含量越大;反之粒度越大,氧含量越小。但在實際生產(chǎn)中,除了要考慮氧含量以外,還要考慮粒度,碳含量等其它因素。
粒度也是造成硬質(zhì)合金和鎢制品出現(xiàn)裂紋、斷裂等問題的關鍵因素。正常情況下,鎢粉粒度越大,合金晶粒越粗,越容易出現(xiàn)開裂的情況。
作為鎢粉生產(chǎn)的關鍵原料,氧化鎢的質(zhì)量很重要,直接決定了鎢粉的粒度、粒度分布、雜質(zhì)元素含量以及形貌結構。超細粉末更適合選用紫色氧化鎢來作為原料。