劉希星

（江西省贛州虹飛鎢鉬材料有限公司，江西 贛州 341000）

我國(guó)在改革開(kāi)放早期就已經(jīng)提出大力發(fā)展以鎢合金技術(shù)等生產(chǎn)研究技術(shù)為核心的推動(dòng)金屬資源應(yīng)用探索的戰(zhàn)略方針，并得到一大批當(dāng)時(shí)運(yùn)用鎢及鎢合金進(jìn)行生產(chǎn)運(yùn)作的廠家的支持；他們開(kāi)始加大力度研究的同時(shí)也積極的宣傳推廣國(guó)家政策，使得我國(guó)的鎢應(yīng)用得到飛躍性的實(shí)質(zhì)進(jìn)步和長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展[1]。為了進(jìn)一步探索鎢這種珍貴能源將來(lái)還可以在哪些領(lǐng)域發(fā)揮其出色的特性及效果，筆者將就鎢的應(yīng)用重點(diǎn)闡述。

1 我國(guó)鎢金屬的資源現(xiàn)狀

近年來(lái)，我國(guó)對(duì)機(jī)械工程領(lǐng)域的研究和應(yīng)用越發(fā)成熟，可以采集和探索的區(qū)域也隨著科學(xué)技術(shù)及挖掘?qū)ｍ?xiàng)設(shè)備的升級(jí)優(yōu)化越來(lái)越廣闊[2]。鎢資源的發(fā)掘和采集工作主要集中在我國(guó)江西、湖南和廣東等地區(qū)，直到現(xiàn)在，采集量和儲(chǔ)備量已經(jīng)達(dá)成了世界首位。在應(yīng)用和設(shè)計(jì)方面也緊跟時(shí)代科學(xué)的前列，堪稱世界頂尖的“鎢大國(guó)”。

2 在開(kāi)發(fā)利用方面存在的問(wèn)題

盡管我國(guó)鎢應(yīng)用技術(shù)的研究和鎢合金生產(chǎn)工程的新概念及科研理論已經(jīng)相當(dāng)成熟，相關(guān)研究及設(shè)備等方面邁入世界領(lǐng)先水平，但在鎢的開(kāi)發(fā)利用方面仍然存在各種各樣的問(wèn)題，這也大大阻礙著對(duì)于鎢金屬的綜合應(yīng)用進(jìn)一步研發(fā)的進(jìn)度。

2.1 由于我國(guó)鎢資源的豐富，人們?nèi)狈?ài)護(hù)和珍惜使用的保護(hù)心態(tài)

在20世紀(jì)80年代，人們不懂科學(xué)合理的開(kāi)采理念，一位追求跟上虛榮的開(kāi)采數(shù)字，對(duì)鎢資源濫采濫掘，甚至出現(xiàn)了“大礦大開(kāi)、小礦小開(kāi)、有水快流、國(guó)家集體個(gè)人一齊上”這種大躍進(jìn)時(shí)期急功近利，為追求表面成果而不顧一切的開(kāi)采生產(chǎn)的技術(shù)理念；美其名曰是為了集體，實(shí)際上是對(duì)國(guó)家資源造成的極大浪費(fèi)和集體經(jīng)濟(jì)支柱的強(qiáng)力破環(huán)[3]。如果仍然任性的開(kāi)采下去而不加以節(jié)制，我國(guó)勢(shì)必會(huì)在不遠(yuǎn)的未來(lái)黯然退出鎢資源大國(guó)的行列。

2.2 資源浪費(fèi)嚴(yán)重，綜合利用率低

2010年，我國(guó)的黑鎢礦山已經(jīng)被開(kāi)采大半。然而即使這樣，當(dāng)下鎢合金冶煉時(shí)通過(guò)開(kāi)采直到最終冶煉完成的進(jìn)程中利用率只有百分之四十，回收的珍貴金屬只是整體礦石中所有含量的一半。雖然從國(guó)際形勢(shì)來(lái)看，近兩年外國(guó)對(duì)于鎢的采集也并非是珍惜的態(tài)度；但就在國(guó)際鎢市場(chǎng)的價(jià)格不間斷猛跌的現(xiàn)狀中，我國(guó)鎢的產(chǎn)量也保持著肉眼可見(jiàn)的猛增，這種猛增顯然是不好的，不得不讓人警醒。鎢作為一種不可再生的珍貴資源，其在生產(chǎn)生活中地位是毋庸置疑的，然而我國(guó)這樣的浪費(fèi)勢(shì)頭遲早會(huì)導(dǎo)致這種珍貴資源的枯竭。

3 鎢的生產(chǎn)情況

我國(guó)對(duì)于鎢的生產(chǎn)加工有非常成熟的工藝，最為常用的是適合粗絲加工的旋鍛拉伸的工藝。其過(guò)程極為精細(xì)考究，不僅需要対粗絲的層級(jí)進(jìn)行劃分，并需要應(yīng)用已經(jīng)加深到千度高溫的燒結(jié)坯條對(duì)層級(jí)粗絲進(jìn)行溫拉伸。改革開(kāi)放之后，國(guó)內(nèi)相關(guān)鎢行業(yè)逐步大力學(xué)習(xí)并采納國(guó)際上先進(jìn)優(yōu)秀的科學(xué)理念。比如在運(yùn)用鎢應(yīng)用技術(shù)使用最新Y型三輥軋機(jī)制，高純度的氧化鎢摻雜、藍(lán)鎢還原和鎢粉酸洗等等工藝得以安全穩(wěn)定的加以施行；等靜壓鎢條成形等技術(shù)也是在制坯傳統(tǒng)工藝上的革新。

4 鎢的研究與開(kāi)發(fā)

4.1 鎢的凈化研究

凈化研究是專門(mén)針對(duì)難熔金屬的純化和加工之后的凈化率所做的研究，對(duì)研究鎢在極高溫度下的特殊屬性和雜質(zhì)殘留占比有著實(shí)際的意義和價(jià)值。

能在一定程度上改善鎢金屬制造為合金時(shí)的塑性，是降低鎢合金塑性和脆性轉(zhuǎn)換過(guò)程中不能恒定的極高溫度的關(guān)鍵步驟。因?yàn)榧词菇?jīng)過(guò)高溫旋鍛，氧和氮等空氣成分仍然會(huì)作為雜質(zhì)殘留；對(duì)鎢合金與其他金屬的融合造成損害甚至因?yàn)槠陂g脆性的突然大幅提高而難以加工。

4.2 鎢應(yīng)用的細(xì)化研究

指對(duì)于鎢金屬在應(yīng)用為粉末時(shí)鎢粉末細(xì)微化的研究。我國(guó)在鎢金屬氧化物純化技術(shù)的支持下，融合最新的粉末細(xì)化理念，用尖端設(shè)備將已經(jīng)純化后塑性極高的鎢粉末進(jìn)一步細(xì)化成亞細(xì)微級(jí)粉末和超細(xì)微級(jí)粉末，用于制造生產(chǎn)超細(xì)微級(jí)別的硬質(zhì)金屬合金。近幾年，我國(guó)在納米級(jí)別的鎢粉末方面的研究也取得了開(kāi)拓性的進(jìn)展。對(duì)于其在組織硬質(zhì)金屬合金上的進(jìn)一步探索也從未停歇，仍然處在加倍努力進(jìn)行研發(fā)的科研道路上

4.3 鎢應(yīng)用的強(qiáng)韌化研究

難熔金屬都有極高的耐熱強(qiáng)度和不易變形的特殊屬性，強(qiáng)韌化就是為了改變金屬的耐熱使其獲得低熔點(diǎn)，但又在過(guò)程中加以控制，直到不易特性的特性改變，變得易熔的同時(shí)增強(qiáng)金屬的韌性。對(duì)于強(qiáng)韌化的研究選擇，這些年來(lái)相關(guān)高校和研究院一直致力于此從而獲得了樂(lè)觀的研究進(jìn)展。

比如融合條件的選擇、藍(lán)鎢還原和粉末顆粒強(qiáng)度以及粉末顆粒的分布控制，這些技術(shù)在研究過(guò)程中都取得了重大突破。

4.4 鎢應(yīng)用的復(fù)合化研究

鎢與其他金屬的融合并不簡(jiǎn)單，往往需要難熔金屬與其進(jìn)行融合才能有著良好的成功率。而為了降低技術(shù)要求，我國(guó)開(kāi)始發(fā)展對(duì)于復(fù)合化技術(shù)的研；已經(jīng)運(yùn)用鎢材料的嫻熟控制生產(chǎn)了很多如W-CU、W-Ag、Mo-Cu、Mo-Ag等復(fù)合材料，也被形象的稱為“偽合金”。

這些材料在我國(guó)醫(yī)學(xué)設(shè)備、陶瓷纖維工業(yè)等工業(yè)領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。

5 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)鎢應(yīng)用的發(fā)展已經(jīng)達(dá)到了一個(gè)成熟的階段，正在各個(gè)領(lǐng)域和科學(xué)研究應(yīng)用的途徑上尋求突破，其在保證開(kāi)采和資源的可持續(xù)利用的戰(zhàn)略基礎(chǔ)上，進(jìn)行多種革新技術(shù)的引進(jìn)和改造；在未來(lái)的發(fā)展前景還是非常值得期待的。近年來(lái)，我國(guó)鎢絲及各種鎢制品的出口飛速增長(zhǎng)，大大激活促進(jìn)了我國(guó)鎢應(yīng)用的市場(chǎng)，創(chuàng)造了驚人的財(cái)富收益；表明我國(guó)的鎢及鎢合金的研究取得了新的進(jìn)展，在用于各個(gè)行業(yè)的發(fā)展中都有著很高的利用價(jià)值和資源開(kāi)采的戰(zhàn)略地位。

相關(guān)政府部門(mén)應(yīng)發(fā)布珍視資源應(yīng)用的對(duì)應(yīng)法律法規(guī)，提高開(kāi)采工作效率的同時(shí)也提高人們對(duì)于鎢的重視程度。以便我國(guó)在鎢金屬生產(chǎn)及應(yīng)用獲得更深廣的研究途徑，長(zhǎng)久保持勢(shì)頭良好的技術(shù)革新和理念創(chuàng)新。