钨铜复合材料的应用

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钨铜复合材料具有高的强度，良好的导电、导热性，低的热膨胀系数，良好的高温抗氧化性等诸多的优良性能，已经广泛应用于国防工业、航天航空、电子信息和机械加工等领域。目前大多数应用的钨铜复合材料都是以钨为主的钨铜复合材料，其中含钨量为50%~90%（质量分数）。现自20世纪 30年代钨铜复合材料问世以来，很长时间内它主要用作各类高压电器开关的电触头，成为高压电器开关中不可或缺的关键材料。20世纪 60年代以后，钨铜复合材料开始作为电阻焊和电加工的电极材料和航天设备中接触高温燃气的高温材料；到了80年代，钨铜复合材料的生产工艺及产品质量得到稳定和提高。到20 世纪90年代，随着大规模集成电路和大功率电子器件的发展，钨铜复合材料作为升级换代的产品开始大规模地用作电子封装和热沉材料。

这高温用材料

钨铜复合材料具有很好的耐高温性能和发汗冷却作用。在20世纪60年代，美国就开始将其用来制造电磁炮的导轨、火箭导弹上的喉管喉衬及燃气舵等高温下应用的部件。当使用温度超过合金的熔点(3000℃)时，铜在1083℃时熔化，在2580℃、0.1MPa时因蒸发而吸收大量的热量，大大降低了部件的表面温度，并为复合材料中的钨骨架提供良好的冷却作用，保证了部件的正常工作，从而使复合材料能承受一般材料无法承受的高温。从材料的性能来看，钨骨架的强度决定了钨铜复合材料的强度。随着钨铜复合材料在军事国防领域新用途的开发，高温用钨铜复合材料的用量将会大幅度增大。

电子封装及热沉材料

钨铜复合材料的热膨胀系数（CTE）及导热系数（TC）可以通过调整钨和铜元素的比例来改变；同时保证与硅片、砷化镓及陶瓷材料具有相匹配的热膨胀系数，避免了热应力所引起的热疲劳破坏，因此钨铜复合材料作为嵌块、连接件和散热元件得到广泛应用，现在已经成为重要的电子封装及热沉材料。作为电子封装及热沉材料的钨铜复合材料要求具有均匀的组织、低的漏气率、良好的导热性和低的热膨胀系数。

电加工电极用材料

电加工电极材料是电火花加工中的关键材料，很大程度上决定了其加工的稳定性、加工精度、加工面的粗糙度及精细加工能力。在电火花加工工艺开始发展的较长时期内，电加工电极一般由铜及铜合金制成。虽然其价格便宜、使用方便，但是因为不耐电火花烧蚀，以致电极消耗大，加工精度不高，有时还需要进行多次加工。随着模具精度和许多难加工材料部件用量的不断增加，以及电火花加工工艺的日益成熟，钨铜复合材料电加工电极已日趋普遍。采用钨铜复合材料制成的电加工电极，不仅提高了被加工模具和部件的精度，而且减少了电极的损失，提高了加工效率，甚至一次即可以完成产品的粗加工和精加工。

电火花加工电极的特点是品种规格繁多，批量小但总量大。作为电火花加工电极的钨铜复合材料要求有高的致密度和均匀的组织，特别是对于一些细长的棒材、管料及电极。

其他用途材料

根据钨铜复合材料的各项特性，仍在不断研究与开发其各种新的可能用途, 如可以作为重载荷滑动轴承的加强筋, 高速转动和直线运动的固体密封件，各种仪器仪表中要求无磁、低膨胀、高弹性模量、防辐射屏蔽等特殊要求的零部件，聚合反应堆中承受和传递大热流的装置材料等；其他诸如激光器、通讯设备、办公设备以及体育和运动器件等均可成为钨铜复合材料新的应用领域。