高性能耐火材料が現代産業を支える
耐火材料─難融金属、合金、化合物、複合材を含む─は高融点と例外的特性により極限環境向けに設計されています。国家経済と先進製造において極めて重要な役割を果たします。
例えば、硬質相としてタングステンカーバイド(WC)を持つ超硬合金は現代産業の「歯」となり、チタンは鉄とアルミニウムに次ぐ第3位の広く使用される金属です。
科学技術が性能の限界を押し広げる中、従来材料では現代アプリケーションの厳格な要求を満たせなくなりました。耐火材料は国防、航空宇宙、エレクトロニクス、エネルギー、化学処理、冶金、原子力セクターで不可欠となっています。
原子力産業
原子力発電所では、ジルコニウム合金が配管材料を支配します。放射線と水側腐食への優れた耐性により、加圧水型炉に最適です。タングステンとモリブデンが重要部品で続きます。
炉安全性向上のため、タングステンベース高密度合金が慣性エネルギー貯蔵システムに採用されています。これらのデバイスは冷却喪失事象後、外部電源なしで3-5分の冷却サイクルを維持でき、必須の緊急時間を提供しコア損傷を防止します。
さらに、耐火金属と合金は耐食性と構造的完全性から核廃棄物貯蔵タンクに選択されます。
電子情報技術
次世代集積回路は優れた放熱と耐熱性を要求します。タングステンとモリブデン基板が0.2μm幅の配線を可能にし、難融金属コンポーネントがリテイニングリングとベースサポートなど重要電子部品を支えます。
タングステン合金とW-Cu複合材は、タングステンの高電子放出効率により放電加工、高圧スイッチ、電力産業溶接の電極材料として優れます。W-Re合金は温度測定用熱電対で白金をほぼ置き換え、高性能タングステン-レニウムワイヤーが初期テレビ絵管の電子銃を駆動しました。
宇宙、海洋、医療
宇宙探査と深海居住は微小隕石ダスト、強烈な放射線、腐食性海水に構造をさらします。耐火材料がこれらの課題に応えます:チタンが水中ステーション用の軽量・高強度・耐食性フレームワークを提供し、ニオブ合金が血管スキャフォールド用の生体適合性を提供します。
W、W-Mo、W-Re、W-グラファイト合金が医療画像のX線標的として機能し、無数の命を救っています。また超音波結石破砕電極、多次元自己組織化光格子、ガンマナイフコリメーター、その他先進医療デバイスにも用いられます。
その他の応用
タングステンとモリブデンは高温炉で加熱要素、遮熱板、るつぼ、希土類製錬用支持部品として不可欠です。大型タングステンとモリブデンチューブ、電極、めっき、コアロッド、ホッパーがガラス製造とガラス繊維生産で白金を置き換え、大きな経済的利益をもたらします。
難融金属は繊維産業で電気熱コンポーネントと温度測定スリーブ(電気熱ナイフと亜鉛製錬用)も提供します。次世代超合金と金属間化合物は難融金属含有量増加を特徴とし、タンタルとニオブ強化超合金が更なる性能向上を約束します。
詳細はhttps://www.samaterials.comをご覧ください。
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