鎢絲因其高熔點和耐高溫特性,是玻璃加熱應(yīng)用的理想選擇。以下是生產(chǎn)用于玻璃加熱的鎢絲的主要生產(chǎn)步驟,簡要概述:
1. 鎢礦提取與精煉:
從鎢礦石(如黑鎢礦或白鎢礦)中提取三氧化鎢(WO?)。通過化學(xué)處理(如酸浸、溶劑萃?。┤コ颉⑸榈入s質(zhì),得到高純度三氧化鎢。
2. 鎢粉制備:
將三氧化鎢在氫氣氛圍中高溫還原(約600-900°C),生成金屬鎢粉??刂七€原條件(如溫度、氫氣流量),確保鎢粉顆粒均勻,適合后續(xù)加工。
3. 摻雜與改性(可選):
為提高鎢絲高溫性能,可摻雜氧化鉀、硅、鋁等添加劑(摻雜鎢)。摻雜有助于增強(qiáng)抗蠕變性和高溫穩(wěn)定性,適合玻璃加熱需求。
4. 壓制與燒結(jié):
將鎢粉壓制成棒狀或塊狀坯料(通常采用等靜壓技術(shù))。在高溫(約2500-3000°C)氫氣或真空爐中燒結(jié),形成致密的鎢坯。
5. 鍛造與拉絲:
將燒結(jié)鎢坯加熱至約1500-1700°C,通過旋轉(zhuǎn)鍛造或軋制加工成細(xì)長鎢棒。采用多道次拉絲工藝,通過模具逐步減小直徑,制成所需規(guī)格的鎢絲(如0.01-1mm)。拉絲過程中需保持高溫(約1000-1200°C),并使用潤滑劑以減少模具磨損。
6. 退火處理:
對拉絲后的鎢絲進(jìn)行退火(約1000-1500°C,氫氣或真空環(huán)境),消除內(nèi)應(yīng)力,提高延展性和穩(wěn)定性。退火工藝參數(shù)需精確控制,避免晶粒過度生長。
7. 清洗與表面處理:
用化學(xué)溶液(如氫氧化鈉或酸液)清洗鎢絲,去除表面氧化物和雜質(zhì)。根據(jù)玻璃加熱應(yīng)用需求,可進(jìn)行拋光或涂層處理(如抗氧化涂層)。
8. 切割與成型:
將鎢絲按要求長度切割,或纏繞成螺旋狀、波浪狀等形狀,適配玻璃加熱設(shè)備(如玻璃封接、熔融)。確保尺寸精度和一致性。
9. 質(zhì)量檢測:
檢查鎢絲的直徑、表面質(zhì)量、電阻率、拉伸強(qiáng)度及高溫性能。使用顯微鏡、拉力試驗機(jī)等設(shè)備,確保符合玻璃加熱的嚴(yán)格要求。
10. 包裝與儲存:
在惰性氣體或真空環(huán)境中包裝,防止氧化。儲存于干燥、低溫環(huán)境,避免潮氣和污染。