期刊名称：《中国钨业》
国内统一刊号(CN)：CN11-3236/TF 国际标准刊号(ISSN)：ISSN1009-0622 创办日期：1986年 刊 期：双月刊 电 话：0797-8106067 网址：zgwu@chinajournal.net.cn
主管部门：中国有色金属工业协会 主办单位：中国钨业协会 协办单位：赣州有色冶金研究所有限公司
左拔钨矿作为南岭成矿带崇（义）—（大）余—（上）犹矿集区典型的外接触带石英脉型黑钨矿床，历经60余年开采已面临资源枯竭危机。本研究基于最新探矿成果，系统分析了矿区深边部找矿潜力与成矿规律。研究结果表明：矿体严格受燕山早期黑云母花岗岩体控制，呈现典型的“五层楼”垂向分带特征，工业矿体主要赋存于细脉带-细脉和大脉混合带-大脉带；深部矿化富集带集中在岩体顶面之上100～600 m区间，V205等主矿体在–75 m标高仍保持0.57 m平均厚度和WO_3平均品位为1.851%。通过开展1∶2 000地质填图、钻探和坑道验证等综合勘查工作，在采矿证底界至隐伏花岗岩顶面区间新探获WO_3资源量1.5万t，使矿山服务年限延长10年以上。该研究成果不仅为左拔矿区深部探矿提供了科学依据，更为华南地区同类型老矿山接替资源勘查提供了借鉴，对保障我国钨资源安全具有重要实践价值。
有色金属冶炼渣堆存和填埋处理会造成土地资源浪费和环境污染，是制约全球冶金工业绿色高质量发展的突出问题。为资源化和减量化处理有色金属冶炼渣，提高固体废弃物综合利用率，本研究分别以钨、锡和锂3种冶炼渣作为主要原料，探索钨、锡和锂冶炼渣基胶凝材料的制备。采用XRF和XRD分析了3种冶炼渣的主要化学元素成分和主要矿物组分，并基于其物相组成和活性特征对3种冶炼渣的胶凝活性开展了机械激发和化学激发试验。研究结果表明：钨、锡和锂3种冶炼渣分别属于低活性、活性一般和活性良好的酸性冶炼渣；冶炼渣粒径越小越有利于其发生水化作用，考虑研磨时间和成本，取D_(97)=50.58μm、D_(97)=47.11μm和D_(97)=48.81μm分别为钨、锡和锂冶炼渣最佳粒级组成；在冶炼渣-水泥体系中（水泥含量50%），无水硫酸钠、氢氧化钠、无水碳酸钠和生石灰粉均有一定激发效果，其中无水硫酸钠的激发效果最佳；冶炼渣-水泥-无水硫酸钠胶凝材料抗压强度随着无水硫酸钠掺量增加呈先增后减的趋势，当无水硫酸钠掺量为5%时，钨渣和锡渣制备的胶凝材料最佳强度分别为17.73 MPa和19.04 MPa，当硫酸钠掺量为6%时，锂冶炼渣基胶凝材料最佳强度为34.1 MPa；冶炼渣基胶凝材料强度的产生是因为水化硅酸钙（CSH）、氢氧钙石（CH）晶体和针状钙矾石（AFt）晶体相互交错形成一个稳定的网状整体。
钨作为一种战略性金属，在现代工业中具有不可替代的作用，针对内蒙古某钨多金属矿因矿石组成复杂、金属矿物嵌布粒度差异大导致钨富集困难问题，开展了系统的选矿工艺研究。通过对比粗磨（–0.3 mm占100%、–0.043 mm占20.82%）和细磨（–0.043 mm占46.82%）条件下，浮选、磁选和重选等联合工艺的选别效果，确定原矿粗磨后强磁-分级-摇床-摇床尾矿浮选联合工艺为最优方案。该工艺最终获得了WO_3品位为61.10%、回收率为71.11%的钨精矿，以及WO_3品位为16.21%、回收率为17.72%的钨中矿，精矿与中矿WO_3综合品位达39.36%，钨总回收率为88.83%，实现了该复杂多金属矿中的钨资源高效回收。
针对微细粒级白钨矿难以有效回收的技术难题，本研究采用机油强化精选段白钨矿浮选工艺，并在河南某白钨选矿厂进行了工业应用试验。研究结果表明，矿样中–0.037 4 mm粒级含量达77.27%,WO_3分布率高达79.30%，白钨矿主要分布在微细粒级中是导致精选段回收率低的关键因素；添加机油可显著改善精选指标，其中柴油机油的强化效果优于汽轮机油；经一粗三扫四精闭路浮选，添加100 g/t柴油机油可获得WO_3品位28.36%、WO_3回收率94.16%的白钨精矿，与不添加机油相比，WO_3回收率提高了3.19个百分点；工业试验在精选段分段添加120 g/t柴油机油，使得精选回收率提高了4.77个百分点。本研究说明，柴油机油对微细粒级白钨矿具有优良的浮选强化效果，为同类难选白钨矿资源的高效回收提供了可靠的技术方案。
为更好地开采利用某云英型黑白钨矿，对其开展了工艺矿物学研究，查明了原矿的化学成分、矿物组成、主要目的矿物的嵌布特征和嵌布粒度等。结果表明：该矿石可回收的主要元素为钨，其主要以黑钨矿、白钨矿的形式存在；脉石矿物主要为长石、石英、云母类；矿石中黑钨矿、白钨矿的嵌布粒度普遍较细，两者之间镶嵌关系复杂，需要充分细磨才能获得高品位精矿。依据工艺矿物学研究结果，采用浮选-重选联合流程可以获得WO_3品位为42.85%、WO_3回收率为65.48%的钨精矿，可较好地回收矿石中的钨。
为获得W单晶涂层不同表面处理工艺的高温功函数及其高温服役演变规律，基于理查森直线法测量功函数的原理，建立管状热阴极材料高温功函数测试装置并以多晶Mo为对比试样完成了装置的验证，获得电解抛光和电解蚀刻处理的W单晶涂层及其在1 600℃高温服役1 000 h后的高温功函数。研究发现，W单晶涂层电解蚀刻样品的功函数比电解抛光样品高0.34 eV，但电解蚀刻W单晶涂层在1 600℃服役1 000 h后由于表面蒸发，蚀刻获得的{110}择优面形貌趋于模糊，功函数降低了0.08～0.17 eV，蚀刻效果不能维持。
粗晶硬质合金因结晶性能好、结构缺陷少、亚晶尺寸粗大、显微硬度高、微观应变小等优点，广泛用于地矿工具和工程刀具等领域。根据行业常规标准，粗晶硬质合金的晶粒度应大于5μm，其中粗颗粒碳化钨粉体作为核心原料，其粒度控制对合金性能具有决定性影响。本研究旨在系统探究钨粉初始粒度、碳化温度及钴添加剂对碳化钨粉体粒度演变、晶体形貌及生长机理的影响规律。试验结果表明：在碳化温度≥1800℃时，碳化钨晶粒尺寸与原料钨粉粒度呈显著正相关；而当碳化温度<1800℃时，二者呈现负相关趋势。碳化钨晶粒生长动力学呈现温度依赖性双阶段特征，晶粒生长速率随温度升高呈现先快后慢趋势：在低温区间（≤1800℃），晶粒通过表面扩散主导的固相烧结机制快速生长，形成不规则多面体形貌；在高温区间（>1800℃），晶粒生长速率变慢，此时热激活能充分降低原子迁移势垒，促使晶粒通过表面重构形成完整六方晶系结构。钴添加剂的引入可显著促进碳化钨晶粒生长，其机制可归因于钴液相中W-C-Co三元共晶体系形成的溶解-析出过程，相较于传统固相聚集机制具有更优的动力学优势。本研究为粗晶硬质合金原料的可控制备提供了理论依据与工艺优化路径。
综述了当前国内外关于硬质合金与钢钎焊用填充材料的研究进展。分析了液态钎料在硬质合金表面的润湿行为；介绍了不同钎料和钎焊方法得到的硬质合金钎焊接头的力学性能和微观组织，钎料包括Ag基钎料、Cu基钎料和Ni基钎料，钎焊方法包括真空钎焊、感应钎焊、火焰钎焊、TIG钎焊、激光熔钎焊和电子束钎焊；添加中间层是缓解硬质合金与钢间由于热膨胀系数差异而引起的接头较大内应力的有效手段，因此分析了常见的Cu、Ni和Mo中间层和三明治钎料对缓解接头内应力的作用效果。
本文采用XRD测试仪、红外测温仪、金相显微镜以及扫描电镜等设备测试了硬质合金旋转锉焊接界面的微观形貌和残余应力分布，分析了感应焊接后焊件的开齿加工开裂问题。结果发现，通过Cu-Ag基钎焊多层结构可释放焊缝附近硬质合金端的残余热应力，但远离焊缝的硬质合金端头部位保持高残余应力值，旋转锉沿垂直焊接面方向形成高残余应力梯度。同时，快速升、降温速率和短保温时间也会造成旋转锉在焊接面由外至内形成较大幅度的热应力梯度。当开齿处理引入加工应力，破坏了硬质合金表面应力平衡状态，近焊缝处硬质合金表面压应力值会迅速升高，易导致裂纹生成。通过优化焊接温度、焊接时间、焊件预热和冷却加压处理均能一定程度上改善旋转锉沿焊接面和垂直方向的残余应力，优化应力梯度分布，进而减少样品焊后开齿加工开裂现象。
为满足生产需求，建立适用于过程样品高效快速检测的方法，寻找更为准确的仪器参数，利用手持式X射线荧光（X-Ray Fluorescence Spectrometer,XRF）光谱仪对同一元素采用不同检测模式—土壤模式和矿石模式测定渣中钨、钼及溶液中钼元素。用外标法计算出元素的含量，与化学分析法测定结果相比较，验证手持式XRF光谱仪对钨冶炼渣中钨、钼及溶液中钼元素分析的准确性。结果显示，手持式XRF光谱仪测定样品含量与化学法定值相符，加标回收率为97.60%～106.60%，相对标准偏差RSD≤3.61%；相比用分光光度法，该方法测试结果稳定、准确，减少了有毒有害试剂的使用，有效降低劳动强度和减少了环境污染，显著提高工作效率，能更有效指导生产。
为充分挖掘和利用低品位及伴生、共生的钨矿资源，本研究提出了一种基于重介质分选原理的钨矿自动抛废系统。该系统利用重介质旋流器对不同密度的轻重矿物进行有效分离，从而剔除围岩脉石。系统控制核心采用了本研究提出的改进多变量预测控制（MPC）方法，并通过引入差分进化算法（DE）对控制输入序列进行全局优化，以实现对密度、液位等关键参数的精确控制。仿真结果表明，采用本研究提出的算法能够显著提升系统的动态响应性能和抗扰动能力，同时显著提高后端入选矿石的品位。本研究对重介质分选技术在钨矿领域的应用具有重要的推动作用。
钨基材料在航空航天、国防军工、医疗设备等领域具有广泛应用，增材制造技术能够高效制备具备复杂结构特征的钨基成形件，未来产业应用潜力巨大。本文从专利视角出发，对钨基材料增材制造技术的全球专利竞争时序、技术来源、技术流向、竞争格局和技术构成进行了分析。研究发现：钨基材料增材制造技术创新正处于快速发展期，中国、美国既是全球最主要的技术来源国，也是最具潜力的目标市场国；国外企业在技术创新方面具有先发优势，而国内创新主体正处于快速追赶阶段；与国外企业相比，国内创新主体在开展海外专利布局方面的意识较为薄弱；纯钨、钨合金材料的增材制造是当前全球技术创新的热点方向。