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W-Cu複合材料の主な用途
タングステン（W）は良好な電子放出機能を有するため、タングステン合金や W-Cu複合材料などの複合材料のクラスは、放電加工、電気機関車のガイドブロック、超高電圧スイッチ、電力業界の溶接に広く使用されている良好な電極材料です。
W-Cu複合材料の主な用途
例えば、タングステン-レニウム合金は、多くの場面で温度熱電対として白金に代わって使用されており、高性能タングステン-レニウムワイヤはまた、何千もの家庭に発売されるディスプレイ管の電子材料として使用されています。さらに、クロムや バナジウムなどの材料は、電子顕微鏡やコーティングガラスにも広く使われている。
今回は、W-Cu複合材料の主な用途を詳しく見てみよう。
タングステンは硬度が高く、全金属の中で最も融点が高く、銅（Cu）は電気伝導性、熱伝導性に優れ、W-Cu複合材料は電気伝導性、熱伝導性に優れ、熱膨張率が低く、耐アーク腐食性が高いため、電気接点、放電加工、抵抗溶接、プラズマ電極材料として古くから広く使用されている。マイクロエレクトロニクス情報技術の発展に伴い、W-Cu複合材料は大規模集積回路や高出力マイクロ波デバイスに広く使用されている。
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電気接点に使用されるW-Cu複合材料
Wの融点（3390～3430℃）はCuの沸点（2350～2600℃）よりもはるかに高いため、タングステン-銅のCuは、電気接点として使用されたときに高温アークの作用下で「汗」の熱放散を通じて冷却し、タングステン骨格の完全性を維持することができ、したがって、電気接点の良好な破壊機能を確保する。
W-Cu複合材料は、アーク腐食、溶融溶接、耐電圧に対する優れた耐性を有し、真空スイッチ機器やSF6を消弧媒体として使用する新型高電圧機器などの高電圧およびUHV開閉接点としての使用に特に適しています。
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電子パッケージおよびヒートシンク用W-Cuコンポジット
ICチップ技術の急速な発展に伴い、IC包装材料に対する要求はますます厳しくなっています。電子包装材料は、170～190W/(m・K)までの熱伝導率(TC)と低く特別に設定された熱膨張係数(CTE)を持つという要求に加えて、加工や成形が容易で低コストである必要があります。W-Cu複合材料は、熱物理パラメータの調整が容易であり、マイクロエレクトロニクスデバイスへの適用範囲が大幅に向上する。そのため、ハイパワーデバイスにおける優れたヒートシンク材料として評価されている。
適切な熱膨張係数は、マイクロエレクトロニクスデバイスのシリコンチップ、ガリウム砒素、セラミック材料などの半導体材料とうまくマッチングさせることができ、熱応力による熱疲労損傷を避けることができる。その上、W-Cu複合材料は最終サイズに形成することもでき、デバイスを小型化することができる。
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電極加工用W-Cu複合材料
様々な高度電気加工技術の開発も、高耐熱性、高導電性、高熱伝導性、耐アークアブレーション性を持つW-Cu複合材料の重要な応用分野となっている。
CuおよびCu合金は、長い放電加工の間、加工電極として広く使用されている。CuやCu合金は安価で使いやすいが、電極材料の消費量が多すぎ、CuやCu合金の電極は放電加工による侵食に強くないため、加工精度が悪い。そのため、多くの場面での特殊加工のニーズに応えることができない。
まとめ
W-Cu複合材の主な用途について、より理解を深めていただければ幸いです。W-Cu複合材料についてさらに詳しく知りたい方は、スタンフォード・アドバンスト・マテリアルズ （SAM）を訪問することをお勧めする。
スタンフォード・アドバンスト・マテリアルズ（SAM）は、世界的なタングステン製品のサプライヤーであり、W-Cuの製造・販売において20年以上の経験を有し、顧客の研究開発および生産ニーズに応える高品質のW-Cuを提供しています。そのため、SAMはお客様のお気に入りのW-Cuサプライヤーおよびビジネスパートナーになると確信しております。
Chin Trento
