国内钨及钨合金的研究新进展

刘希星

（江西省赣州虹飞钨钼材料有限公司，江西 赣州 341000）

我国在改革开放早期就已经提出大力发展以钨合金技术等生产研究技术为核心的推动金属资源应用探索的战略方针，并得到一大批当时运用钨及钨合金进行生产运作的厂家的支持；他们开始加大力度研究的同时也积极的宣传推广国家政策，使得我国的钨应用得到飞跃性的实质进步和长远的发展[1]。为了进一步探索钨这种珍贵能源将来还可以在哪些领域发挥其出色的特性及效果，笔者将就钨的应用重点阐述。

1 我国钨金属的资源现状

近年来，我国对机械工程领域的研究和应用越发成熟，可以采集和探索的区域也随着科学技术及挖掘专项设备的升级优化越来越广阔[2]。钨资源的发掘和采集工作主要集中在我国江西、湖南和广东等地区，直到现在，采集量和储备量已经达成了世界首位。在应用和设计方面也紧跟时代科学的前列，堪称世界顶尖的“钨大国”。

2 在开发利用方面存在的问题

尽管我国钨应用技术的研究和钨合金生产工程的新概念及科研理论已经相当成熟，相关研究及设备等方面迈入世界领先水平，但在钨的开发利用方面仍然存在各种各样的问题，这也大大阻碍着对于钨金属的综合应用进一步研发的进度。

2.1 由于我国钨资源的丰富，人们缺乏爱护和珍惜使用的保护心态

在20世纪80年代，人们不懂科学合理的开采理念，一位追求跟上虚荣的开采数字，对钨资源滥采滥掘，甚至出现了“大矿大开、小矿小开、有水快流、国家集体个人一齐上”这种大跃进时期急功近利，为追求表面成果而不顾一切的开采生产的技术理念；美其名曰是为了集体，实际上是对国家资源造成的极大浪费和集体经济支柱的强力破环[3]。如果仍然任性的开采下去而不加以节制，我国势必会在不远的未来黯然退出钨资源大国的行列。

2.2 资源浪费严重，综合利用率低

2010年，我国的黑钨矿山已经被开采大半。然而即使这样，当下钨合金冶炼时通过开采直到最终冶炼完成的进程中利用率只有百分之四十，回收的珍贵金属只是整体矿石中所有含量的一半。虽然从国际形势来看，近两年外国对于钨的采集也并非是珍惜的态度；但就在国际钨市场的价格不间断猛跌的现状中，我国钨的产量也保持着肉眼可见的猛增，这种猛增显然是不好的，不得不让人警醒。钨作为一种不可再生的珍贵资源，其在生产生活中地位是毋庸置疑的，然而我国这样的浪费势头迟早会导致这种珍贵资源的枯竭。

3 钨的生产情况

我国对于钨的生产加工有非常成熟的工艺，最为常用的是适合粗丝加工的旋锻拉伸的工艺。其过程极为精细考究，不仅需要対粗丝的层级进行划分，并需要应用已经加深到千度高温的烧结坯条对层级粗丝进行温拉伸。改革开放之后，国内相关钨行业逐步大力学习并采纳国际上先进优秀的科学理念。比如在运用钨应用技术使用最新Y型三辊轧机制，高纯度的氧化钨掺杂、蓝钨还原和钨粉酸洗等等工艺得以安全稳定的加以施行；等静压钨条成形等技术也是在制坯传统工艺上的革新。

4 钨的研究与开发

4.1 钨的净化研究

净化研究是专门针对难熔金属的纯化和加工之后的净化率所做的研究，对研究钨在极高温度下的特殊属性和杂质残留占比有着实际的意义和价值。

能在一定程度上改善钨金属制造为合金时的塑性，是降低钨合金塑性和脆性转换过程中不能恒定的极高温度的关键步骤。因为即使经过高温旋锻，氧和氮等空气成分仍然会作为杂质残留；对钨合金与其他金属的融合造成损害甚至因为期间脆性的突然大幅提高而难以加工。

4.2 钨应用的细化研究

指对于钨金属在应用为粉末时钨粉末细微化的研究。我国在钨金属氧化物纯化技术的支持下，融合最新的粉末细化理念，用尖端设备将已经纯化后塑性极高的钨粉末进一步细化成亚细微级粉末和超细微级粉末，用于制造生产超细微级别的硬质金属合金。近几年，我国在纳米级别的钨粉末方面的研究也取得了开拓性的进展。对于其在组织硬质金属合金上的进一步探索也从未停歇，仍然处在加倍努力进行研发的科研道路上

4.3 钨应用的强韧化研究

难熔金属都有极高的耐热强度和不易变形的特殊属性，强韧化就是为了改变金属的耐热使其获得低熔点，但又在过程中加以控制，直到不易特性的特性改变，变得易熔的同时增强金属的韧性。对于强韧化的研究选择，这些年来相关高校和研究院一直致力于此从而获得了乐观的研究进展。

比如融合条件的选择、蓝钨还原和粉末颗粒强度以及粉末颗粒的分布控制，这些技术在研究过程中都取得了重大突破。

4.4 钨应用的复合化研究

钨与其他金属的融合并不简单，往往需要难熔金属与其进行融合才能有着良好的成功率。而为了降低技术要求，我国开始发展对于复合化技术的研；已经运用钨材料的娴熟控制生产了很多如W-CU、W-Ag、Mo-Cu、Mo-Ag等复合材料，也被形象的称为“伪合金”。

这些材料在我国医学设备、陶瓷纤维工业等工业领域都有着广泛的应用。

5 结语

我国钨应用的发展已经达到了一个成熟的阶段，正在各个领域和科学研究应用的途径上寻求突破，其在保证开采和资源的可持续利用的战略基础上，进行多种革新技术的引进和改造；在未来的发展前景还是非常值得期待的。近年来，我国钨丝及各种钨制品的出口飞速增长，大大激活促进了我国钨应用的市场，创造了惊人的财富收益；表明我国的钨及钨合金的研究取得了新的进展，在用于各个行业的发展中都有着很高的利用价值和资源开采的战略地位。

相关政府部门应发布珍视资源应用的对应法律法规，提高开采工作效率的同时也提高人们对于钨的重视程度。以便我国在钨金属生产及应用获得更深广的研究途径，长久保持势头良好的技术革新和理念创新。