镀金钨丝的主要应用
为什么要以完全相同的密度组合两个元素?
诚然,我们的字幕有点误导。的确,由于自然界的一个怪癖,金和钨的密度相同。然而,两者也具有完全不同的机械性能,包括各自的熔化温度。
金和钨结合的最常见情况是金镀在钨上。由于金非常昂贵,因此镀层通常非常薄——通常,在保持应用功能的同时尽可能薄。
但是,除了邪恶的目的,为什么会有人想用金镀钨呢?
用于受控放电的镀金钨丝
镀金钨最受欢迎且合法的应用是作为电晕放电线 用于在过滤和印刷以及各种其他过程中产生受控放电。
除了用于空气离子发生器和打印/复印,电晕放电的其他有趣的商业和工业应用包括:
- 去除飞机表面不需要的电荷
- 制造氧化用臭氧
- 池水消毒
- 擦洗空调系统中的颗粒
- 从大气中去除不需要的挥发性有机物(例如杀虫剂、溶剂或化学武器)
- 用于粘合剂或印刷油墨的聚合物薄膜的表面处理
- 产生用于 Kirlian 摄影胶片曝光的光子
- 电流体动力 (EHD) 推进器、升降器和其他离子风装置
- 氮气激光
- 组织培养的表面处理(聚苯乙烯)
- 用于质谱或离子迁移谱的样品电离
- 用于计算机芯片的固态冷却组件
与您在老弗兰肯斯坦电影中看到的相反,有效电晕放电的关键是控制 — 事实证明,镀金钨丝对于每次放电都需要相同的精确、高重复循环非常有效。
对抗细颗粒物
随着全球对空气质量的持续关注和日益增长,大气中可接受的细颗粒物的全球标准正在推动空气过滤系统中对钨丝灯丝的需求。
这种颗粒物通常被称为 PM2.5 ,意思是直径小于 2.5 微米 (μm) 或人类头发直径约 3% 的颗粒物 (PM)。除了降低能见度和造成雾霾之外,PM2.5 水平升高是一个普遍的健康问题,对有呼吸和心脏问题的人、儿童和老人有潜在危险。
用镀金钨丝清除空气
为了对抗 PM2.5 空气污染物,镀金钨丝通常用于空气离子发生器,有时也称为负离子发生器。这些设备利用高压对空气分子充电,以吸引空气中的颗粒,从而净化周围环境中的空气。
大多数商用空气净化器的设计目的是产生负离子(anions)。空气中带正电的粒子被吸引并“粘附”在离子上,其效果类似于静电,然后通过过滤器。
此外,空气离子发生器有时用于电子工作环境中,以减少或消除绝缘体、导体和其他设备上潜在的破坏性静电积聚。
印刷和复印中的钨丝线
使用电晕放电产生带电表面对于静电复印和印刷也至关重要。镀金钨丝在打印机和复印机的电晕放电过程中起着特殊的作用——即把墨水附着在纸上。
一般而言,大多数普通打印机和复印机使用感光感光器上的静电荷来吸引墨粉颗粒,然后以图像的形式将墨粉颗粒转移到纸张上。然后使用热量、压力或两者的组合将碳粉熔合到纸张上。
影印机内部的静电荷是利用钨丝线在电晕放电过程中产生的。
打印质量的黄金标准
尽管未电镀、电抛光的钨丝在打印和复印中可以执行相同的基本物理任务,但镀金钨丝确实是这些应用中电晕放电过程的黄金标准。
因为它显着减少了被视为纸张表面小点的缺陷事件,镀金钨丝可以提高打印质量。因此,对于高速打印和复印,镀金钨丝有助于保持图像质量的整洁和清晰。
不仅仅是医疗器械质量的单板
在一个完全不同的领域——医学——用非常薄的金层电镀金属丝可以在重要的医疗设备应用中替代贵金属丝,从而以更低的成本提供质量。
在医疗保健成本意识极高的时代,使用铂/铱等纯贵金属可能会非常昂贵,尤其是对于一次性设备而言。例如,在铂金中添加 10% 或更多的铱的传统方法是一种获得强度的昂贵方法。
作为替代方案,钨丝提供了满足或超过该要求的必要强度,并且镀金的添加增加了它的耐腐蚀性,以及其他有益特性。
镀金钨丝的附加优点
圆钨丝可以制成非常小的直径——甚至比目前医疗设备的需求还要小——或者制成可以生产得很薄的带状。然后这些线和带可以镀金,同时保持钨丝和带形式的独特优势。
此外,镀金为透视应用提供了巨大的经济优势。这两种致密材料(钨和金)以镀金钨丝的形式组合在一起,可提供类似于铂/铱的不透射线特性,但成本要低得多。
钨丝和镀金钨丝在电子、医药和一般工业等越来越多的应用中表现出色。
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