钨铜锑铋镭合金

简介

钨铜锑铋镭合金主要成分为66.25%钨，32.25%铜，0.065%锑，1.339%铋和0.096%镭。除了钨之外，其它元素的熔点都比较低，Cu(1084.62℃)，Sb(630.63℃)，Bi(271.40℃)，Ra(700℃)。Cu与Sb、Bi可形成合金。

性能

镭是银白色有光泽的金属，熔点700℃，沸点1140℃，密度约为5克/厘米3。镭的化学性质活泼，与钡相似。金属镭暴露在空气中能迅速反应，生产氧化物和氮化物；能与水反应生成氢氧化镭；新制备的镭盐呈白色，放置后因受辐照而变色。根据Ra与Ba化学性质相近进行推测，Cu-Ra与Cu-Ba的想吐相近，因此，Cu也可能与Ra形成合金。

生产工艺

基于上述分析，铜、锑、铋和镭可以采用熔炼的方法制备成合金。之后，可以采用熔渗法，制备钨铜锑铋镭合金。但是，考虑到Ra的放射性，其较低的熔点和沸点，在合金制备过程中Ra容易挥发并释放到大气中，熔渗工艺的可实现性较差。

采用常规的粉末冶金工艺，制品的密度和性能可能较低，因此采用机械合金化的方法（高能球磨）对粉末进行活化处理，使得粉末更有利于烧结，获得致密度高的样品。

此外，Ra的添加量很少（仅为0.096%），原子量大（226），且化学性质活泼，因此可以考虑将其看作杂质元素，用Ra的氧化物替代金属Ra加入合金中。这样，可以在大气环境中进行工艺操作，避免Ra金属氧化的问题。

总结

综上所述，钨铜锑铋镭合金可采用钨铜复合材料的活化烧结工艺进行制备。同时，以氧化物的形式加入钨铜锑铋镭合金，可以避免镭的氧化问题，有利于钨铜锑铋镭合金的批量化生产。