Principales applications des alliages de tungstène-cuivre

Les alliages de tungstène-cuivre combinent les avantages du tungstène et du cuivre. Le tungstène a un point de fusion élevé (3 410 degrés, cuivre 1 080 degrés) et une densité élevée (19,34 g/cm³, cuivre 8,89 g/cm³) ; le cuivre a une excellente conductivité électrique et thermique. Les alliages de tungstène-cuivre (généralement allant de WCu7 à WCu50) ont une microstructure uniforme, une résistance à haute température, une résistance élevée, une résistance à l'érosion par arc et une densité élevée. Ils possèdent également une conductivité électrique et thermique modérée, ce qui les rend largement utilisés dans les matériaux militaires à haute température, les alliages électriques pour les commutateurs haute tension, les électrodes EDM et les matériaux microélectroniques. En tant que composants et pièces, ils sont largement utilisés dans les industries de l’aérospatiale, de l’aviation, de l’électronique, de l’énergie, de la métallurgie, des machines et des articles de sport.

Matériaux militaires résistants aux températures élevées : les alliages de tungstène-cuivre sont utilisés dans l'aérospatiale pour les tuyères des moteurs de missiles et de fusées, les surfaces de contrôle des turbines à gaz, les gouvernails à air et les cônes avant. Les principales exigences sont la résistance aux températures élevées (3 000 K ~ 5 000 K) et la résistance à l'érosion du flux d'air à haute -température. Ceci est obtenu principalement en utilisant l'effet de refroidissement de la volatilisation du cuivre à des températures élevées (point de fusion du cuivre de 1 083 degrés) pour abaisser la température de surface de l'alliage de tungstène-cuivre, garantissant ainsi son utilisation dans des conditions de température extrêmement élevées-.

Alliages d'appareillage de commutation haute tension : les alliages de tungstène-cuivre sont largement utilisés dans les disjoncteurs SF6 128 kV (WCu/CuCr), les interrupteurs de charge à vide haute-tension (12 kV 40,5 KV 1 000 A) et les parafoudres. Les vacuostats haute -tension sont petits, faciles à entretenir et ont une large gamme d'applications, capables de fonctionner dans des environnements humides, inflammables, explosifs et corrosifs.

Électrodes d'usinage par décharge électrique : les premières électrodes d'usinage par décharge électrique utilisaient des électrodes de cuivre ou de graphite, qui étaient peu coûteuses mais non résistantes à l'ablation. Celles-ci ont été largement remplacées par des électrodes en tungstène-cuivre. Les avantages des électrodes en tungstène-cuivre incluent une résistance aux températures élevées, une résistance élevée aux températures élevées-, une résistance à l'érosion par arc et une bonne conductivité électrique et thermique avec une dissipation thermique rapide. Les applications sont concentrées dans les électrodes de décharge électrique, les électrodes de soudage par résistance et les électrodes à tube de décharge haute -tension.

Dans les matériaux microélectroniques, les matériaux de boîtier électronique et de dissipateur thermique en tungstène-cuivre possèdent à la fois les caractéristiques de faible dilatation du tungstène et la conductivité thermique élevée du cuivre. Leur coefficient de dilatation thermique et leur conductivité thermique et électrique peuvent être modifiés en ajustant la composition de l'alliage tungstène-cuivre, offrant ainsi une gamme d'applications plus large.