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Wolfram und Legierungen
Schwere Wolframlegierungen
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Schwere Wolframlegierungen sind gesinterte Verbundwerkstoffe mit sehr hoher Dichte, bei denen Wolfram mit Nickel, Eisen oder Kupfer kombiniert wird. Aufgrund ihrer außergewöhnlichen Dichte (zwischen 17 und 18,5 g/cm³) sind sie die Materialien der Wahl, wenn es darauf ankommt, eine hohe Masse auf kleinem Raum zu konzentrieren.
Was ist eine schwere Wolframlegierung?
Eine schwere Wolframlegierung ist ein Sinterwerkstoff, der zu 90 bis 97 % aus Wolfram besteht und durch eine Matrixphase aus Nickel-Eisen (W-Ni-Fe) oder Nickel-Kupfer (W-Ni-Cu) gebunden ist. Durch dieses pulvermetallurgische Herstellungsverfahren entsteht ein dichtes, bearbeitbares Material mit kontrollierten mechanischen Eigenschaften.
Diese Legierungen weisen mehrere Vorteile auf:
- eine sehr hohe Dichte (17 bis 18,5 g/cm³)
- gute Bearbeitbarkeit trotz der Dichte
- eine höhere mechanische Festigkeit und Duktilität als reines Wolfram
- eine hervorragende Strahlungsabsorption
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Die Eigenschaften von Schwerlegierungen
Dichte
Mit Dichten, die denen von reinem Wolfram nahekommen, aber einer deutlich besseren Bearbeitbarkeit ermöglichen diese Legierungen, ein Maximum an Masse auf einem geringen Volumen zu konzentrieren.
Strahlungsabsorption
Die hohe Dichte von Wolfram verleiht diesen Legierungen eine hervorragende Abschirmwirkung gegen Röntgen- und Gammastrahlen, die bei gleicher Dicke die von Blei übertrifft.
Bearbeitbarkeit
Im Gegensatz zu reinem Wolfram lassen sich schwere Legierungen auf herkömmlichen Werkzeugmaschinen bearbeiten, was die Herstellung von Bauteilen mit komplexen Geometrien erleichtert.
Welche Anwendungsbereiche gibt es für Schwerlegierungen?
Schwere Wolframlegierungen werden verwendet für:
- Gegengewichte und Ballast in der Luftfahrt und im Automobilbau
- Strahlenschutzabschirmungen (medizinisch, nuklear)
- Geschosse und ballistische Durchschlagkörper
- Ausgleichsgewichte für rotierende Maschinen
- Kollimatoren für die Strahlentherapie und Bildgebung
- die Schwingungs- und Trägheitskomponenten
Anwendungen
- Luft- und Raumfahrt
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