Zašto toliko vrsta volframove žice?
Većina volframovih niti koristi se u proizvodnji volframovih i halogenih žarulja sa žarnom niti i elektroda sijalica s plinskim pražnjenjem. Kako su zahtjevi za kvalitetom i konzistentnošću optičkih parametara lampe postali stroži, proizvođači su naučili poboljšati performanse filamenta dodavanjem malih količina drugih elemenata. Ovi dodaci kontrolišu rekristalizaciju, poboljšavaju otpornost na savijanje, stabilizuju emisiju elektrona i prilagođavaju žicu posebnim zahtevima određenih polja.
Glavne vrste volframa i žice od legure volframa
Tabela u nastavku rezimira uobičajene vrste žica, tipičan sadržaj aditiva i njihove glavne primjene.
| Tip | Dodatni sadržaj | Aplikacija |
|---|---|---|
| Čiste volframove žice | Nema | Grejna tela, evaporacioni zavojnici, HID elektrode i zavojnice, olovne žice, kuke, bočne šipke |
| Dopirane žice od volframa | 0,2-0,4% SiO2, 0,3-0,4% K2O | Jednonavojna žarulja sa žarnom niti, nosači, vodilice, utičnice za rasvjetu |
| Dopirane žice od volframa | 0,02-0,05% Al2O3, 0,2-0,4% SiO2, 0,3-0,55% K2O | Namotani-užareni filamenti, nosači, katodne cijevi, volframovi grijači, grijači elementi za isparavanje, fluorescentni filamenti |
| Dopirane torijum volfram žice | 0,2-0,4% SiO2, 0,3-0,55% K2O, 0,2-0,5% ThO2 | Vruće žice za elektronske cijevi, elektrode za zavarivanje, spone |
| Torijumske žice od volframa | 1,0%, 1,5% ili 2,0-2,5% ThO2 | Katodne cijevi, elektrode HID lampe, vruće žice za kontrolu emisije, kuke i opruge, elektrode za zavarivanje |
| Volfram{0}}cerijumske žice | 1,5-3,0% CeO2 | Žice za grijanje pulsnih cijevi, elektrode za zavarivanje koje nisu-potrošne |
| Itrijum volfram žice | 2.0-3.0% Y2O3 | Žice za grijanje impulsnih cijevi, elektrode za zavarivanje koje nisu -potrošne, HID elektrode |
| Lantanirane žice od volframa | 1,0-2,0% La2O | Ne-elektrode za zavarivanje |
| Žice od volframa{0}}molibdena | W-20Mo | Svjetlosne kuke, nosači, utičnice za rasvjetu, grijači vakuumskih uređaja |
| Volfram{0}}renij žice | 1,0-26,0% Re | Filamenti za mikrotalasne uređaje, cevi sa elektronskim snopom, CRT filamenti |
Čista i dopirana volframova žica
Čista volframova žica ne sadrži namjerne aditive. Zadržava intrinzična svojstva volframa, uključujući najvišu tačku topljenja bilo kojeg metala na oko 3422 stepena C, visoku gustinu i nizak pritisak pare na visokoj temperaturi. Ova svojstva ga čine pogodnim za grejna tela, evaporacione zavojnice, HID elektrode i sklopove zavojnica, olovne žice, kuke i bočne šipke, gde radni uslovi ne zahtevaju posebnu mikrostrukturu proizvedenu dopingom.
Dopirana volframova žica, koja se često opisuje kao žica bez progiba, sadrži kontrolirane dodatke silicijum dioksida i kalijum oksida, ponekad i aluminijum oksida. Tokom obrade, kalijum formira fine mjehuriće koji pričvršćuju granice zrna i proizvode mikrostrukturu izduženih, međusobno povezanih zrna. Ova struktura je otporna na opuštanje i deformaciju na ekstremno visokim radnim temperaturama užarenih niti. Dopirana žica je standardni materijal za užarene niti, nosače, katodne cijevi, volframove grijače, evaporacijske grijače elemente i filamente fluorescentnih svjetiljki sa jednim- i namotanim- zavojnicama.
Žice od rijetke{0}}zemlje i vatrostalne legure
Torijum dioksid poboljšava emisiju elektrona, pa se torirane volframove žice koriste u katodnim cijevima, elektrodama žarulja s pražnjenjem visokog intenziteta i elektrodama za zavarivanje. Cerijum, itrijum i lantan oksidi pružaju slične funkcije-poboljšanja emisije, često odabrane za-elektrode za zavarivanje koje nisu potrošne i žice za grijanje impulsnih cijevi. Volfram-molibdenska žica (W-20Mo) kombinuje snagu volframa sa poboljšanom duktilnošću molibdena za kuke, nosače i grejače vakuumskih uređaja. Volfram-renijumska žica, sa 1,0-26,0% renijuma, nudi znatno bolju duktilnost i otpornost na rekristalizaciju, što je čini poželjnim materijalom za filamente u mikrotalasnim uređajima, cevima sa elektronskim snopom i CRT filamentima.
Kako odabrati pravu volframovu žicu
Odaberite vrstu žice prema radnoj temperaturi, mehaničkom opterećenju, zahtjevima emisije i atmosferi. Za žarulje lampe koje moraju zadržati svoj oblik na visokoj temperaturi, odaberite dopiranu žicu koja nije-savijena. Za elektrode koje zahtijevaju stabilnu elektronsku emisiju, odaberite torirane, cerirane ili lantanirane tipove ovisno o primjeni i regulatornim razmatranjima. Za rad na visokim{4}}temperaturama koji zahtijevaju duktilnost i otpornost na vibracije, volfram-renijum je često odgovor. Uvijek potvrdite tačan sadržaj aditiva, toleranciju prečnika i stanje površine kod dobavljača u odnosu na predviđenu primjenu.
Često postavljana pitanja
Koja je razlika između čiste i dopirane volframove žice?
Čista volframova žica ne sadrži aditive, dok dopirana žica sadrži male količine silicijum, kalijum i aluminijum oksida koji stvaraju ne-zrnastu strukturu za visoko-filamente lampe na visokim temperaturama.
Šta radi AKS doping?
AKS doping (aluminij, kalij, silicij) formira izdužena međusobno povezana zrna koja su otporna na opuštanje i deformaciju na visokoj temperaturi, produžavajući vijek trajanja filamenta.
Zašto se torijum dodaje volframskoj žici?
Torijum dioksid poboljšava emisiju elektrona i stabilnost luka, zbog čega se torirani volfram koristi u katodama, elektrodama HID lampe i elektrodama za zavarivanje.
Za šta se koristi volfram-renijumska žica?
Volfram-renijumska žica se koristi za filamente u mikrotalasnim uređajima, cevima sa elektronskim snopom i CRT filamentima gde se zahteva duktilnost i otpornost na rekristalizaciju.
Koja volframova žica se koristi za TIG elektrode za zavarivanje?
Za elektrode za zavarivanje koje nisu -potrošne žice koriste se torirane, cerirane, lantanirane i itrovane volframove žice, a izbor ovisi o performansama emisije i primjeni.
Koja je tačka topljenja volframa?
Oko 3422 stepena C, najviše od svih metala, zbog čega volframova žica može raditi u lampama i pećima na ekstremnim temperaturama.