耐切割鎢絲的原材料主要是鎢，其提煉和純化過程涉及從鎢礦到高純度鎢金屬的複雜工藝。以下是主要步驟的簡要概述：
- 礦石開采：
- 鎢主要從黑鎢礦（FeMnWO₄）和白鎢礦（CaWO₄）中提取。這些礦石通常與其他礦物伴生，開采後需進行初步篩選。
- 破碎與選礦：
- 礦石經過破碎、研磨，制成細小顆粒。
- 通過重選（如搖床、跳汰）、浮選或磁選等方法，分離出含鎢的精礦，去除雜質如矽、硫、磷等。
- 化學提取：
- 酸堿浸出：鎢精礦通常用氫氧化鈉（NaOH）或碳酸鈉（Na₂CO₃）在高溫高壓下處理，生成可溶性的鎢酸鈉（Na₂WO₄）。
- 溶液淨化：通過沉澱、過濾等工藝去除溶液中的雜質（如矽、磷、砷）。常用方法包括加入化學試劑（如硫化物）沉澱雜質金屬。
- 鎢酸制備：
- 淨化後的鎢酸鈉溶液通過酸化（如加入鹽酸）轉化爲鎢酸（H₂WO₄）沉澱。
- 鎢酸經過洗滌、幹燥，進一步去除殘餘雜質。
- 氧化鎢生産：
- 鎢酸在高溫（約700-900°C）下煅燒，生成三氧化鎢（WO₃），這是鎢提煉的重要中間産物。
- 通過控制煅燒條件，确保三氧化鎢的純度和粒度适合後續還原。
- 氫氣還原：
- 三氧化鎢在氫氣氣氛中分步還原（約500-1000°C），生成金屬鎢粉（W）。還原過程需嚴格控制溫度和氫氣純度，以避免氧化或其他污染。
- 所得鎢粉粒度細小，純度通常達到99.9%以上。
- 高純度精煉（針對高端應用）：
- 爲滿足耐切割鎢絲的高純度要求，可能采用額外純化工藝，如：
- 化學氣相沉積（CVD）：去除微量雜質。
- 電子束熔煉：在真空環境中熔化鎢，進一步提高純度（可達99.999%）。
- 這些步驟确保鎢粉中雜質（如鐵、鎳、氧）含量極低，以提升鎢絲的機械性能和耐腐蝕性。
- 爲滿足耐切割鎢絲的高純度要求，可能采用額外純化工藝，如：
- 制備鎢絲原料：
- 高純鎢粉通過壓制、燒結形成鎢棒或坯料。
- 鎢棒經過多次拉拔、退火，最終制成細小且均勻的鎢絲，适用于耐切割用途。
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