Wolfram-Rhenium ist eine Legierung, die durch eine feste Lösung aus einem Matrix-Wolframelement und einem Rhenium-Element verstärkt wird. Handelsübliche Legierungen weisen Rheniumgehalte von 3, 5, 10, 25 und 26 Prozent auf. Man unterscheidet zwischen niedriggradigen (Re ≤ 5 %) und hochgradigen (Re ≥ 15 %) W-Re-Legierungen.
Wolfram-Rhenium bietet bessere mechanische Eigenschaften und eine bessere Duktilität als reines Wolfram. Zudem besitzt es eine höhere Festigkeit, wodurch es besser verarbeitet werden kann und leichter zu Schweißen ist.
Wolfram-Rhenium hat zahlreiche hervorragende Eigenschaften, darunter: hoher Schmelzpunkt, hohe Festigkeit, hohe Härte, hohe Plastizität, hohe Rekristallisationstemperatur, hoher spezifischer Widerstand, hohes thermoelektrisches Potenzial, niedriger Dampfdruck, niedrige Elektronenarbeitsfunktion, geringe Duktilität, niedrige Sprödigkeits-Übergangstemperatur. Wolfram-Rhenium wird als Draht, Stab, Platte und Folie angeboten. Drähte machen die große Mehrheit der Produkte aus. Sie kommen hauptsächlich als Strukturmaterialien in Hochtemperaturanwendungen zum Einsatz.
Wolfram-Rhenium ist ein Verbundstoff aus zwei Übergangsmetallen: Wolfram (W) und Rhenium (Re). Dank ihrer einzigartigen Eigenschaften wird diese Kombination in anspruchsvollen Umgebungen verwendet. Nachfolgend ist eine typische chemische Zusammensetzung der Legierung aufgeführt:
• Wolfram (W): ca. 95 % bis 99 % Gewichtsanteil
• Rhenium (Re): ca. 1% bis 5% Gewichtsanteil
Haupteigenschaften der W-Re-Legierung:• Hitzebeständigkeit: Die W-Re-Legierung ist außergewöhnlich temperaturbeständig und eignet sich daher für den Einsatz unter extremen thermischen Bedingungen, z.B. in Bauteilen für Gasturbinen und Hitzeschilde in der Luft- und Raumfahrtindustrie.
• Korrosionsbeständigkeit: Durch seinen Gehalt an Rhenium, das für seine Korrosionsbeständigkeit bekannt ist, bietet die W-Re-Legierung einen hohen Schutz vor korrosiven Umgebungen und verlängert so die Lebensdauer und Zuverlässigkeit der gefertigten Bauteile.
• Mechanische Festigkeit: Wolfram-Rhenium kombiniert die hohe Festigkeit von Wolfram mit der Duktilität und Kriechfestigkeit von Rhenium. Die Legierung eignet sich daher für Anwendungen, bei denen es auf hohe Festigkeit ankommt.
Anwendungsbereiche der W-Re-Legierung:• Luft- und Raumfahrt: Komponenten für Raketentriebwerke, Raketendüsen, strukturelle Bauteile
• Halbleiterindustrie: Komponenten für Substratträger, elektrische Kontakte.
• Chemische Industrie: Ausrüstungen für chemische Reaktoren, korrosionsbeständige Bauteile.