鈷合金

AB型化合物中一種氚貯存合金。其中氚貯存用金屬鈾的氚化物UH₃，最大缺點(diǎn)是U及UH₃在室溫下與空氣強(qiáng)烈反應(yīng)燃燒，粉化為超細(xì)粉并帶入氚工藝系統(tǒng)。鋯鈷氫化物ZrCoH_x在室溫下平衡離解壓低，不易燃燒、粉化，貯氚密度高，衰變氦-3釋放百分比小等優(yōu)點(diǎn)，是優(yōu)異的氚貯存材料。用高純鋯粉、鈷粉按比例混勻， 在無熔化極氬弧爐內(nèi)熔煉，塊材經(jīng)均勻化處理、壓碎(20～120目)成粉， 在化學(xué)床經(jīng)400℃真空除氣，在低于10Pa下充入1MPa高純氫經(jīng)3～4次氫化、去氫化循環(huán)，使吸氫飽和，ZrCo 完全活化。ZrCo合金吸氫量達(dá)205～ 224mol/g，金屬鈾僅為140mol/g。 ZrCoH₃吸氫量達(dá)1.83～1.97at.%， 吸氫后體積膨脹18%，在590至 670℃有較寬的平衡平臺(tái)壓力，反應(yīng)焓 93.6kJ/molH₂。ZrCo粉升至60℃快冷至室溫堆體顏色無明顯變化。 ZrCOH₂粉接觸空氣5分鐘后緩慢燃 燒，由室溫升100℃后緩冷至室溫未燃燒。

鈀合金的一種。常用的鈀銀鈷合金是PdAgCo35-15，其組織為單相固溶體，硬度達(dá)HB192， 電阻率38Ω·mm/m。與銀銅合金相比，具有較好的耐蝕性和抗氧化性能，可用作在惡劣環(huán)境中工作的彈性元件接點(diǎn)。

金屬鈷主要用于制取合金。鈷基合金是鈷和鉻、鎢、鐵、鎳組中的一種或幾種制成的合金的總稱。含有一定量鈷的刀具鋼可以顯著地提高鋼的耐磨性和切削性能。含鈷50%以上的司太立特硬質(zhì)合金即使加熱到1000℃也不會(huì)失去其原有的硬度，如今這種硬質(zhì)合金已成為含金切削工具和鋁間用的最重要材料。在這種材料中，鈷將合金組成中其它金屬碳化物晶粒結(jié)合在一起，使合金具更高的韌性，并減少對(duì)沖擊的敏感性能，這種合金熔焊在零件表面，可使零件的壽命提高3-7倍。航空航天技術(shù)中應(yīng)用最廣泛的合金是鎳基合金，也可以使用鈷基合金，但兩種合金的“強(qiáng)度機(jī)制”不同。含鈦和鋁的鎳基合金強(qiáng)度高是因?yàn)樾纬山M成為NiAl(Ti)的相強(qiáng)化劑，當(dāng)運(yùn)行溫度高時(shí)，相強(qiáng)化劑顆粒就轉(zhuǎn)入固溶體，這時(shí)合金很快失去強(qiáng)度。鈷基合金的耐熱性是因?yàn)樾纬闪穗y熔的碳化物，這些碳化物不易轉(zhuǎn)為固體溶體，擴(kuò)散活動(dòng)性小，在溫度在1038℃以上時(shí)，鈷基合金的優(yōu)越性就顯示無遺。這對(duì)于制造高效率的高溫發(fā)動(dòng)機(jī)，鈷基合金就恰到好處。在航空渦輪機(jī)的結(jié)構(gòu)材料使用含20%-27%鉻的鈷基合金，可以不要保護(hù)覆層就能使材料達(dá)高抗氧化性。核反應(yīng)堆供熱汞作使熱介質(zhì)的渦輪發(fā)電機(jī)可以不檢修而連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)一年以上。

據(jù)報(bào)道美國試驗(yàn)用的發(fā)電機(jī)的鍋爐就是用鈷合金制造的。鈷是磁化一次就能保持磁性的少數(shù)金屬之一。在熱作用下，失去磁性的溫度叫居里點(diǎn)，鐵的居里點(diǎn)為769℃，鎳為358℃，鈷可達(dá)1150℃。含有60%鈷的磁性鋼比一般磁性鋼的矯頑磁力提高2.5倍。在振動(dòng)下，一般磁性鋼失去差不多1/3的磁性，而鈷鋼僅失去2%~3.5%的磁性。因而鈷在磁性材料上的優(yōu)勢就很明顯。鈷金屬在電鍍、玻璃、染色、醫(yī)藥醫(yī)療等方面也有廣泛應(yīng)用。用碳酸鋰與氧化鈷制成的鈷酸鋰是現(xiàn)代應(yīng)用最普遍的高能電池正極材料。鈷還可能用來制造核武器，一種理論上的原子彈或氫彈，裝于鈷殼內(nèi)，爆炸后可使鈷變成致命的放射性塵埃。

鈷基合金廣泛應(yīng)用在生產(chǎn)生活中，其中常見的鈷基合金有鉑鈷合金、釤鈷合金、鋯鈷合金、鎢鈷合金等。

鉑鈷合金是以以鉑為基添加鈷所組成的鉑合金。固相線以下為連續(xù)固溶體；在合金系中存在兩個(gè)有序相：PtCo和Pt₃Co，分別具有AuCu和Cu₃Au型結(jié)構(gòu)，有序轉(zhuǎn)變溫度為833℃和750℃，都具有鐵磁性。對(duì)于單相固溶體，隨著鈷含量增高，合金的晶格常數(shù)降低，強(qiáng)度性質(zhì)與電阻率升高并在約含鈷30%(原子分?jǐn)?shù))的合金上達(dá)到最大值，居里溫度升高，電阻溫度系數(shù)降低。有序化處理明顯影響各項(xiàng)性能：提高合金的強(qiáng)度、磁矯頑力(H_c)和最大磁能積(B_rH_c)；降低電阻率、居里溫度和剩磁值(B_r)。最佳磁性是在部分有序化合金上得到的并歸因于兩相結(jié)構(gòu)和大的磁晶各向異性。

Pt-50%Co(原子分?jǐn)?shù))(23.3%Co)合金是優(yōu)良永磁材料。它不僅具有高的矯頑力、磁能積和磁穩(wěn)定性，更具有良好可加工性和耐蝕性。主要磁性參數(shù)：B_r=0.70～0.79T，H_c=308～379KA/m，(BH)max=80～93.6kJ/m，B_d=0.34～0.5T，H_d=213～237KA/m，T=500℃。雖然磁性能遜于含稀土元素的鈷合金且價(jià)格較貴，但在特定場合如要求微型化、高可靠和耐腐蝕的場合中，Pt-Co合金是惟一可滿足要求的永磁材料。主要用作助聽器、磁控管、電子鐘表、聚焦設(shè)備和電機(jī)轉(zhuǎn)子等。

碳化鎢基硬質(zhì)合金是以以碳化鎢 (WC)為主要成分的硬質(zhì)合金。在硬質(zhì)合金中產(chǎn)量最大，用途最廣。分為以下幾類：(1)WC-Co系合金，簡稱“鎢鈷合金”，含有3～25%鈷作為粘結(jié)劑，代號(hào)YG。 可用作刀具、模具、鈷頭、噴嘴、穿孔工具等。 (2 )WC-TiC-Co系合金，簡稱“鎢鈷鈦合金”， 含有4～10%鈷作為粘結(jié)劑，含有5～30%TiC， 余為WC。代號(hào)YT。主要用作切削鋼材的刀具。 (3)WC-TiC-TaC(NbC)-Co系合金，簡稱“通用合金”，代號(hào)YW，主要用作切削刀具。(4)碳化鎢 基耐蝕合金，包括WC-Ni、WC-Ni-Cr和WC-CoCr三種類型，主要用作耐蝕耐磨零件，如密封環(huán)、 汽缸襯里、圓珠筆尖等。 2100433B

鎢鈷合金概述

字母“YG”表示“WC-Co”，“G”后面的數(shù)字表示Co的含量，“X”表示細(xì)晶粒，“C”表示粗晶粒。這類金屬陶瓷通?？箯潖?qiáng)度和斷裂韌性隨鈷含量的增加而提高，而硬度下降。鎢鈷合金具有較高的、彈性模量和較小的熱膨脹系數(shù)，是硬質(zhì)合金中使用最廣泛的一類。

鎢鈷合金硬度檢測方法

鎢鈷合金硬度檢測主要采用洛氏硬度計(jì)，測試HRA硬度值。PHR系列便攜式洛氏硬度計(jì)十分適于測試鎢鈷合金的硬度。儀器重量精度與臺(tái)式洛氏硬度計(jì)相同，使用和攜帶都十分方便。

鎢鈷合金是一種金屬，通過硬度試驗(yàn)可以反映鎢鈷合金材料在不同的化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)及熱處理工藝條件下機(jī)械性能的差異，因此硬度試驗(yàn)廣泛應(yīng)用于鎢鈷合金性能的檢驗(yàn)、監(jiān)督熱處理工藝的正確性及新材料的研究。

鎢鈷合金用途

鎢鈷合金用作刀具可加工鑄鐵、有色金屬、非金屬、耐熱合金、鈦合金和不銹鋼等，還可作引伸模具、耐磨零件、沖壓模具和鉆頭等。

鎢和鈷為主要成份的一種合金，多用于礦山開采的釬頭制作。

鈷鉻鎢合金的基本成分是：Co:50%~58%,Cr:28%~30%,W:4%~6%,Ni:2%~4%等各種合金組成，熔點(diǎn)為1470℃。

由合金成分可以看出，該合金的含鈷量和含鎢量都十分高，使得該材料具有優(yōu)良的高溫性能，同時(shí)具有較差的導(dǎo)熱性。正是這些特性，使鈷鉻鎢合金在磨削加工時(shí)火花呈暗紅色，火花數(shù)量極少，脫離工件表面的金屬極易堵塞砂輪，使磨削條件迅速變差，同時(shí)產(chǎn)生大量磨削熱不能迅速擴(kuò)散，造成效率低下，工件表面燒傷。