什么是钨网钨丝网?

站长百科 2023-01-14 20:20www.1681989.com生活百科

什么是钨网钨丝网?

钨网
材质纯钨丝
牌号W-1
含量1.光亮纯钨丝,钨含量≥99.95%;2.黑色纯钨丝
孔形正方形
孔径0.02mm-23.7mm
目数0.3目-400目
宽度5mm—2000mm
钨网用途电磁屏蔽网、真空炉热处理格栅、RF电磁屏蔽、光波过滤,钨网具有耐高温性常被用来做真空炉钨网发热体、热处理支撑网。

厂电151/2783/5610

世界钨资源概况

世界各大洲都有钨矿产出,但大部分钨矿分布在环太平洋两岸,部分钨矿床分布在地中海地区,极少部分钨矿床分布在亚洲、欧洲、美洲和非洲腹地,且很分散。主要产钨国家亚洲有中国、朝鲜、韩国、日本、泰国、马来西亚、缅甸;北美有加拿大、美国;中南美洲有墨西哥、玻利维亚、巴西、秘鲁、阿根廷、智利;大洋洲有澳大利亚;欧洲有原苏联、瑞典、英国、法国、奥地利、葡萄牙、西班牙、土耳其;非洲有尼日利亚、扎伊尔、乌干达、南非等国。

图5-1 钨产品应用分布简图

图5-2 世界钨矿储量

据《英国矿物手册》(1990~1991)统计,全世界有256.4万吨钨金属量,中国为120万吨,占世界钨总金属量的46.8%;为原苏联,具28万吨;加拿大为26万吨,占10.1%。世界十大产钨国的储量占世界总储量的91%以上。世界主要产钨国钨的储量见表5-1,图5-2。显然上述手册的统计不够精确,但各国钨资源所占的比例和排序仍具参考价值。

表5-1 世界钨储量❶

世界上最主要的钨矿类型是夕卡岩型钨矿床,在市场经济国家夕卡岩型钨矿占钨储量的65%,占钨产量的60%,是网脉浸染状的斑岩型钨矿床。矿石工业类型以白钨矿石为主,约占国外钨矿总储量的2/3以上。加拿大的坎通(Cantung)钨矿、马克通(Mactung)钨矿、美国的斯特劳伯里(Strauberry)钨矿、奥地利的米特西尔(Mittersill)钨矿、澳大利亚的金岛(Kg Island)钨矿、韩国的山洞钨矿都是大而富的白钨矿矿床,它们的平均品位都在0.6%以上。

国际钨市场一方面受到了世界经济增长缓慢的影响,1998年世界原钨消费量为39750t(含钨量),比1990年下降11.8%(王顺昌,1999),另一方面也受到了供大于需的影响,特别是我国盲目生产,多头出口,竞相压价,致使钨生产量远远大于世界上钨的需求量。从而导致钨精矿价格从1977年的172美元/吨度下跌至1990年的36美元/吨度,1990年至今仍徘徊在40~50美元/吨度间(图5-3),从而使钨矿生产者蒙受巨大经济损失,受此打击最大的要算美国、英国、法国、加拿大、日本等劳动力昂贵的发达国家,甚至影响到韩国、澳大利亚等发展国家的钨矿山。这些国家钨矿山纷纷停产,甚至关闭。我国长期以来是钨的最大生产国,也是世界钨市场最大的供应国,同样蒙受巨大的经济损失,甚至可以说中国的钨矿山已陷入历史上从未有过的困境。

图5-3 伦敦金属导报钨精矿的报价(1970~1996年8月)

钨的详细介绍


1、概述
钨是稀有金属,也是重要的战略物资。我国是产钨大国,钨资源储量520万吨,占世界总储量的65%,产量及出口量均居世界第一。湖南、江西、河南三省的钨资源储量居全国的前三位,其中湖南、江西两省的钨资源储量占全国的 55.48%。湖南以白钨为主,江西以黑钨为主,其黑钨资源占全国黑钨资源总量的 42.40%。
2、性质
钨是稀有高熔点金属,属于元素周期表中第六周期(第二长周期)的 VIB族。钨是一种银白色金属,外形似钢。钨的熔点高,蒸气压很低,蒸发速度也较小。它的主要物理性质如下
元素符号 W
原子序数 74
稳定同位素及其所占% 180(0.14);182(26.41); 183(14.40);184(30.64);186(28.41)
相对原子质量 183.85
自由原子的电子层结构 1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25P65d46S2
原子体积 9.53 cm3/mol
密度 19.35 g/cm3
晶体结构及晶格常数 α-W体心立方 a=3.16524 nm(25℃)
β-W立方晶格 a=5.046 nm(630℃以下稳定)
熔点 3410±20℃
沸点 5927℃
熔化潜热 40.13±6.67kJ/mol
升华热 847.8 kJ/mol(25℃)
蒸发热 823.85±20.9kJ/mol(沸点)
电阻温度系数 0.00482 I/℃
电子逸出功 4.55 eV
热中子俘获面 19.2 b
弹性模量 35000~38000 MPa(丝材)
扭力模量 ~36000Mpa
体积模量 3.108×1011-1.579×107t+0.344×103t2 Pa
剪切模量 4.103×1011-3.489×107t+7.55×103t2 Pa
压缩性 2.910-7 cm/kg
钨有两种变型,α和β。在标准温度和常压下,α型是稳定的体心立方结构。β型钨只有在有氧存在的条件下才能出现。它在630℃以下是稳定的,在630℃以上又转化为α钨,并且这一过程是不可逆的。
3、用途
18世纪50年代曾发现钨对钢性质的影响。,钨钢开始生产和广泛应用是在19世纪末和20世纪初。
1900年在巴黎世界博览会上,展出了高速钢。,钨的提取工业从此得到了迅猛发展。这种钢的出现标志了金属切割加工领域的重大技术进步。钨成为最重要的合金元素。
1900年,俄国发明家А.Н.Ладыгин建议在照明灯泡中应用钨。在1909年Кулидж制定基于粉末冶金法,采用压力加工的工艺方法之后,钨才有可能在电真空技术中得到广泛的应用。
1927——1928年采用以碳化钨为主成分研制出硬质合金,这是钨的工业发展史中的一个重要阶段。这些合金各方面的性质都超过了最好的工具钢,在现代技术中得到了广泛的使用。
钨以纯金属状态和以合金系状态广泛应用于现代技术中,合金系状态中最主要的是合金钢、以碳化钨为基的硬质合金、耐磨合金和强热合金。钨主要分别应用于以下工业领域。
一、钢铁工业
钨大部分用于生产特种钢。广泛采用的高速钢含有9%——24%的钨、3.8%——4.6%的铬、1%——5%的钒、4%——7%钴、0.7%——1.5%碳。高速钢的特点是在空气中有高的强化回火温度(700——800℃)下,能自动淬火,,直到600~650℃它还保持高的硬度和耐磨性。合金工具钢中的钨钢含有0.8%——1.2%的钨;铬钨硅钢含有2%——2.7%的钨;铬钨钢中含有2%——9%的钨;铬钨锰钢中含有0.5%——1.6%的钨。含钨的钢用于制造各种工具如钻头、铣刀、拉丝模、阴模和阳模,气支工具等零件。钨磁钢是含有5.2%——6.2%的钨、0.68%——0.78%碳、0.3%——0.5%铬的永磁体钢。钨钴磁钢含有11.5%——14.5%的钨、5.5%——6.5%钼、11.5%——12.5%钴的硬磁材料。它们具有高的磁化强度和矫顽磁力。
碳化钨基硬质合金
钨的碳化物具有高的硬度、耐磨性和难熔性。这些合金含有85%——95%的碳化钨和5%——14%的钴,钴是作为粘结剂金属,它使合金具有必要的强度。主要用于加工钢的某些合金中,还含有钛、钽和铌的碳化物。所有这些合金都是用粉末冶金法制造的。当加热到1000——1100℃时,它们仍具有高的硬度和耐磨性。硬质合金刀具的切削速度远远地超过了最好的工具钢刀具的切削速度。硬质合金主要用于切削工具、矿山工具和拉丝模等。
热强和耐磨合金
作为最难熔的金属钨是许多热强合金的成分,如3%——15%的钨、25%——35%的铬、45%——65%的钴、0.5%——0.75%的碳组成的合金,主要用于强烈耐磨的零件,例如航空发动机的活门、压模热切刀的工作部件、涡轮机叶轮、挖掘设备、犁头的表面涂层。
在航空和火箭技术中,以及要求机器零件,发动机和一些仪器的高热强度的其它部门中,钨和其它给熔金属(如钽、铌、钼、铼)的合金用作热强材料。
触头材料和高比重合金
用粉末冶金方法制造的钨-铜合金(10%——40%的铜)和钨-银合金,兼有铜和银的良好的导电性、导热性和钨的耐磨性。,它成为制造闸刀开关、断路器、点焊电极等的工作部件非常的效的触头材料。成分为90%——95%的钨、1%——6%的镍、1%——4%的铜的高比重合金,以及用铁代铜(—5%)的合金,用于制造陀螺仪的转子、飞机、控制舵的平衡锤、放射性同位素的放射护罩和料筐等。
电真空照明材料
钨以钨丝、钨带和各种锻造元件用于电子管生产、无线电电子学和X射线技术中。钨是白织灯丝和螺旋丝的最好材料。高的工作温度(2200——2500℃)保证高的发光效率,而小的蒸发速度保证丝的寿命长。钨丝用于制造电子振荡管的直热阴极和栅极,高压整流器的阴极和和各种电子仪器中旁热阴极加热器。用钨做X光管和气体放电管的对阴极和阴极,以及无线电设备的触头和原子氢焊枪电极。钨丝和钨棒作为高温炉(达3000℃)的加热器。钨加热器在氢气气体、惰性气体或真空中工作。
钨的化合物
钨酸钠用于生产某些类型的漆和颜料,以及纺织工业中用于布疋加重和与硫酸铵和磷酸铵混合来制造耐火布疋和防水布疋。还用于金属钨、钨酸及钨酸盐的制造以及染料、颜料、油墨、电镀等方面。也用作催化剂等。钨酸在纺织工业中是媒染剂与染料和在化学工业中用作制取高辛烷汽油的催化剂。二硫化钨在有机合成中,如在合成汽油的制取中用作固体的润滑剂和催化剂。
中国的钨矿资源储量
钨矿在我国储量丰富,约占世界钨矿的90%以上,是世界公认的钨矿大国。
我国的钨矿大体上分布于我国南岭山地两侧的广东东部沿海一带,尤其是以江西的南部为最多,储量约占全世界的二分之一以上。,江西的大庾、湖南的汝城、资兴、荼陵等地;以及广西和云南等省也都产有钨矿。
主要的钨矿有十几种,我国主要有两种;黑钨矿(钨锰铁矿)和白钨矿(钨酸钙矿)。
1.黑钨矿。颜色有暗灰色、淡红褐、淡褐黑、发褐及铁褐等颜色。半金属光泽、金属光泽及金刚光泽。通常为叶片状、弯曲片状、粒状和致密状;也有的呈厚板状、尖柱状等单斜晶系晶体,硬度5-5.5,比重7.1-7.5。参差状断口。性脆,有弱磁性。黑钨矿是炼钨和制造钨酸盐类的主要原料。
2.白钨矿。颜色为白色,也有黄褐、绿和淡红色等。金刚光泽。它属正方晶系,形成双锥状的假八面体或板状晶体,晶面有时可见斜条纹,其中插生双晶者较为常见。也有的晶体呈皮壳状、肾状、粒状和致密块状。硬度4.5-5;比重5.9-6.2。性脆,贝壳状或参差状断口。受阴极射线作用时可发出浅蓝色的光。白钨矿产于我国江西大庚、湖南大顺窿、云南文山等地。多成砂矿,可用淘重砂法淘洗得到白钨矿。

钨、锡、钼稀有金属矿

中亚钨、锡、钼、稀有金属矿床主要产于中哈萨克斯坦的阿加德尔地区乌斯品—莫英特地块及其周围;北哈萨克斯坦的科克切塔夫及东哈萨克斯坦的卡尔巴—纳雷姆等一带。多与后碰撞富碱及碱性花岗岩有关。

哈萨克斯坦的钨矿储量占独联体54%,钼、锡、钽等亦有丰富资源。

中哈萨克斯坦的阿加德尔地区、有最大的Mo-W网脉型矿床(上凯拉克特、科克坦克尔、巴特斯套)和石英脉—云英岩型矿床(阿克恰套、东科翁腊德);北哈萨克斯坦科克切塔夫地区最大的网脉型锡矿有苏雷姆比特、杜里特什科依等矿床;在东哈萨克斯坦的卡尔巴—纳雷姆地区有伟晶岩和云英岩—脉状—网脉状钨、锡、钽、铌矿床和稀土矿床如别洛哥尔伟晶岩型Ta矿床,米地维地卡Ta、Nb矿床,巴肯洛依Sn、Ta、Nb矿床、布南底锡和锡钨矿床、卡拉苏锡钨矿床等;楚伊犁带有云英岩—石英脉、伟晶岩和矽卡岩—碳酸盐—云英岩矿床如卡拉俄贝钨钼矿床等。

一、钨

主要是WO3储量约2.1Mt,具有重要经济价值的矿床是阿克恰套、上凯拉克特、卡拉俄贝和巴扬等矿床。

在阿克恰套地区已圈定有300多条云英岩—石英脉含矿体,多受近南北走向断裂控制。脉体厚度变化大,从几厘米到十几米不等,长几十米到几百米,主要含矿脉沿走向长几十米到 1500~2000m。矿石中含95种矿物,其中主要是石英、白云母、黄玉、黄铁矿、黑钨矿、辉钼矿(钼华)、迪开石和丝光白云母等,其中钨矿和辉钼矿有经济价值。在图尔盖坳陷带中的斯米尔诺夫矽卡岩型钼钨矿床可达超大型规模,可能与石炭纪岩浆活动有关。

上凯拉克特钨矿储量1.1Mt,品位0.128%,位于乌斯品-捷克图尔马斯早古生代褶皱基底上的泥盆纪—石炭纪裂谷带内,与石炭纪—二叠纪后碰撞岩浆活动有关,属高温热液脉型(云英岩-石英脉型),该矿东南还有巴图斯套大型钨钼矿。

新疆境内的钨矿有岩浆热液型和矽卡岩型。矽卡岩型钨(钼)矿,分布于南天山,如库米什、喀尔卡特、曲惠沟、忠宝等钨矿,南天山-红柳河附近有砖井山(小白石头)钨钼矿。南天山钨钼矿产于晚古生代晚期黑云母花岗岩、似斑状花岗岩与泥盆纪灰岩接触带的矽卡岩带内,以白钨矿为主。砖井山钨矿产于蓟县系碳酸盐岩与晚古生代中期黑云母花岗岩接触带的矽卡岩带内,以白钨矿为主、次为辉钼矿、黄铜矿闪锌矿等。岩浆热液型云英岩-石英脉型钨或钨钼矿,分布于准噶尔-阿拉套及博格达等一带,成矿与晚古生代花岗斑岩、斑状黑云母花岗岩、二长花岗岩为主,属髙硅富碱型的后碰撞花岗岩,如琼洛克矿床,含钨较高,以黑钨矿为主,围岩蚀变以云英岩化为主。

二、钼矿

在哈萨克斯坦勘探过的钼矿床有34个,其中26个计算了储量(约100×104t)。目前哈萨克斯坦主要钼矿的生产来自东科翁腊德矿床(200~250kt)开采了52年现仍在开采之中,它包括一系列向南陡倾斜平行排列的含钼云英岩—石英脉,形成长大8km的含矿带。矿石主要是结核状含云母的石英—云英岩和大粒度辉钼矿。透镜状矿体向西缓倾,其中石英—辉钼矿脉(很少石英—黑钨矿)厚度从0.3~1.5m,主要矿物有石英、辉钼矿、黄铁矿、白云母、钠长石、铌铁金红石、微斜长石和黄铜矿。

新疆的钼矿主要为斑岩型和矽卡岩型、热液脉型,在伟晶岩中有时也伴生钼矿。斑岩型、矽卡岩型钼矿常与铜共生或伴生,如上述的斑岩型铜钼矿中,北准噶尔的希勒库都克斑岩型钼铜矿床,以钼为主,成矿以晚古生代髙钾钙碱性岩浆活动有关,属后碰撞期产物。肯登高尔、莱历斯高尔斑岩型钼矿,产于博罗霍洛山以钼为主,铜次之,最近又在该带发现了艾姆劲钼(金)斑岩型矿床,成矿时代石炭纪。西准噶尔的苏云河钼矿为热液脉型,产于后碰撞包古图斑岩铜矿附近,与该斑岩体晚期的岩浆热液活动有关,成矿期为早二叠世(280Ma)。独立的斑岩钼矿,产于东天山觉罗塔格东段,容矿地层为石炭纪干敦组硅质细碎屑岩为主及细碧-角斑岩建造,成矿物质,主要来自深熔岩浆的高侵位花岗斑岩。岩体外接触带的构造发育处,含大规模石英网脉型钼、(铼)多金属矿化,形成白山式石英脉型钼(铼)矿床。矿区南侧花岗斑岩脉的锆石 U-Pb年龄 235~245Ma(李华芹,2006),东部中粒黑云母花岗岩的 SHRIMP 锆石 U-Pb年龄(239±8)Ma,矿石中辉钼矿的Re-Os等时线年龄为(224.8±4.5)Ma 表明其成矿时代为中三叠世。与黑云母斜长花岗岩有关的钼矿181Ma和187Ma(李华芹,2000)成矿时代为侏罗纪。它们属板内后造山期的产物。

三、锡矿

苏雷姆比特和杜里特什科依两矿床是最近在北哈萨克斯坦科克切塔夫发现的。它们具有巨大的锡储量。在它们被发现以前,锡是作为一种稀有金属矿床生产过程中的副产品。其他矿床如卡拉俄贝、尤比里洛依矿床(楚—伊犁带)及别洛哥尔、巴肯洛依等矿床(卡巴尔—纳雷姆带)这些矿床总储量32800t,每年大约生产180t。

现以苏雷姆比特锡矿床为例,该矿床位于科克切塔夫地块北部,矿床出露于长10km宽2km的区域。出露地层为前晚里菲世的炭质—粘土岩和千枚状页岩。中泥盆世的辉长岩—闪长岩和闪长岩岩株侵入其中。矿化发生在北西向内—外接触带中。矿体有3种形态线型网状脉、矿化穹隆、脉状。第一种类型最重要,该类型矿体倾向北西,呈透镜状和层状产出。一般情况下矿体中锡延走向和倾向变化不大,最高品位Sn>1%,除Sn外还含W(0.03%)、Bi(0.5%)、Be(0.5%)、Mo(0.03%)、Li(0.2%)、Pb(0.2%)、Cu(0.8%)、Zn(1%)和Ag(10g/t)。硫化物—绿泥石—绢云母板岩中也含银,品位可达30~19 g/t。

新疆的锡矿主要是岩浆热液型,据岩浆岩性质可分两种类型;即碱性花岗岩型和S型花岗岩高温热液型。前者分布于东准噶尔,成矿与后碰撞亚碱性黑云母花岗岩类和碱性角闪石花岗岩类有关。如萨惹什克锡矿与钠闪石 A 型花岗岩有关,锡矿产于钠闪石-石英脉中,少数产于强蚀变钠化、云英岩化花岗岩及石英脉两侧蚀变带中。成矿时代为二叠纪(263±3Ma)。高温热液型锡矿一般与 S型花岗岩有关,多产于阿拉套地区,以喀孜别克锡矿为代表,锡矿产于晚石炭世S型花岗岩中,接触带发育云英岩化及绿泥石化,矿石矿物除锡石、黑钨矿外,还含辉钼矿、黄铜矿、方铅矿等。南天山独山锡矿,成矿与早二叠世末期(264~259Ma)含锡钾长斑岩的侵位及热液充填交代有关。它们均属后碰撞岩浆热液活动产物。羌塘-三江褶皱系的河尾滩地区,见有含锡伟晶岩脉,属高温热液成因,成矿时代为侏罗纪。

四、钽和铌等稀有金属矿床

哈萨克斯坦钽资源量主要集中在12个矿床中,其中7个矿床已勘探,探明储量为2159 t。矿床集中在卡尔巴—纳雷姆带,大多数与伟晶岩共生的矿床产于卡尔宾斯基花岗岩深层岩体西南接触带,该岩体主要为钾长花岗岩、白岗岩、碱性花岗岩等组成,形成于二叠纪。这些钽—铌铁矿床含钽量大于铌。

铌矿床中最重要的是科克切塔夫的罗瑟夫斯科耶矿床。该矿床(Zr、Ta、Nb)的成矿作用与华力西期(?)黑云母钠长花岗岩有关。矿体产于岩体顶部强烈的钠自交代作用的岩石中。矿石含水锆石—铌铁矿,呈细脉浸染状。

扎尔玛-萨乌尔带的上埃斯品(Verkhne Ecpe)矿床是钽—铌稀有、稀土矿床的典型代表,产于Akzhailiausky花岗深层岩体北缘,与上埃斯品(Verkhneespsk)钠闪石—钠长石—花岗岩侵入有关,岩体侵入下石炭统页岩中,地表呈两个钠闪石—钠长石—花岗岩体(大的3000m、小的1000m),而在深处则合二为一。矿体呈层状和脉状,产于矿化钠闪石—钠长花岗岩、脉状钠闪石—钠长石—花岗伟晶岩、伟晶岩和接触变质带中。原生矿化以氟钙钠钇石—水锆石—烧绿石为主,主要矿物元素Zr、Nb、TR(La、Ce、Cd、Sm、Yb等)伴生Ti、Ta。

蒙古国东南部还产与印支期岩浆活动有关的钨钼铍矿床,如玉古兹尔矿床,辉钼矿铼、锇同位素等时线年龄为(224±6.2)Ma,黑云母花岗岩SHRIMP锆石U-Pb同位素年龄(225.9±2.1)Ma,矿床形成于晚三叠世。为石英脉及云英岩型。

新疆稀有金属有铍、锂、铌、钽等矿种,成因类型主要为花岗伟晶岩型和碱性岩型。一般矿床均由多个稀有金属矿物组成,,还有一些其他类型,如产于阿斯喀尔特绿柱石砂矿中的铍,白杨河铀铍矿中的铍为陆相火山岩型,是铍矿的重要类型之一(见后)。

花岗伟晶岩型(含花岗岩型)主要分布于阿尔泰地区,次为东准噶尔、西昆仑等。常成群、成带出现,围绕花岗岩向外,稀有金属分布呈有规律的带状排列,如可可托海超大型稀有金属(铍锂等)矿床,含矿伟晶岩产于辉长岩体中,矿脉由外向内可分为10个不同结构带,其中1、2、4带以铍为主,5、6、8带以锂为主,铌分布在1~4带,钽主要分布于5~7带。按已知储量铍、锂分别为超大型,钽为大型,铌为小型。并含稀土。阿拉尔黑云母二长花岗岩(210~212Ma)岩基,具 S 型花岗岩特征,与含矿伟晶岩的形成有关。阿尔泰阿斯喀尔特铍矿(中型),产于含铍花岗岩与白云母花岗岩组成的岩钟状侵入体内。含矿花岗岩由下至上可分出6个结构带,主要有用矿物为绿柱石(铍)伴生钼矿。

与碱性岩有关的稀有金属矿床主要有铌、锂、钽、锆如南天山伊兰里克、波孜果尔铌钽锆矿和库鲁克塔格的阔克塔格西稀有金属矿。矿化与碱性花岗岩、碱性岩、碱性伟晶岩有关。成矿时代较宽,如波孜果尔为二叠纪,阔克塔格西为三叠纪,伊兰里克为前寒武纪。伊兰里克铌钽矿产于碱性伟晶岩中,伟晶岩结构分带清楚,其中钠长石带矿化较好,稀有金属矿物为烧绿石、钛铌钽酸盐和钛钇铌酸盐等铌钽矿物及锆石、曲晶石、异性石等。

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