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什么是钨铜排 钨铜排介绍

发表于:2025-04-18 17:01:30 作者:Lynn 浏览次数:7

钨铜排是一种由钨(W)和铜(Cu)组成的高性能复合材料,兼具两种金属的优异特性。其典型配比范围在10-50%铜含量之间,通过粉末冶金工艺制成,具有特殊的物理化学性能组合。这种材料既保持了钨的高熔点(3410℃)、高硬度和低热膨胀系数,又融入了铜优异的导电性(58MS/m)和导热性(401W/m·K)特点。

在工业应用中,钨铜排展现出独特的性能平衡。需要重点关注其高温稳定性,特别是当工作温度接近铜熔点时(1083℃),铜相会率先熔化形成液相,通过"发汗冷却"机制带走热量。这种自冷却特性使其成为理想的电极材料,广泛应用于电阻焊、电火花加工等领域。同时其热膨胀系数(5.5-7.5×10⁻⁶/℃)与常见半导体材料匹配良好。

制造工艺对钨铜排性能有决定性影响。一般采用烧结-熔渗法,先将钨粉压制成形并预烧结形成多孔骨架,再通过毛细作用渗入熔融铜。关键参数包括钨粉粒度(通常1-10μm)、烧结温度(1300-1500℃)和铜液温度(1150-1250℃)。高性能产品要求达到理论密度的98%以上,且铜相分布均匀。

从应用场景来看,钨铜排在电力电子领域优势显著。作为真空开关触头材料时,其优异的抗电弧侵蚀性能(耐电弧烧蚀温度达3000℃)可大幅延长器件寿命。在大功率半导体模块中,用作散热基板的热膨胀系数与硅芯片(4.2×10⁻⁶/℃)接近,能有效降低热应力。军工领域则利用其高密度(15-17g/cm³)特性制作配重件和穿甲弹芯。

市场常见的钨铜排规格涵盖不同比例型号,如W70Cu30、W55Cu45等。厚度通常为0.5-10mm,宽度20-500mm,特殊应用可定制更大尺寸。表面处理包括抛光(Ra≤0.8μm)、镀镍(厚度5-15μm)等多种方案,以适应不同连接和防腐需求。性能测试主要关注导电率(30-45%IACS)、硬度(HV 200-280)和抗弯强度(600-800MPa)等关键指标。