Вольфрам-никель-медь

Вольфрам-никель-медь сплав (W-Ni-Cu) — немагнитный вариант тяжёлого псевдосплава на основе вольфрама, где медь заменяет железо из состава стандартного W-Ni-Fe для исключения ферромагнитных свойств. Применяется в приборостроении, медицинских имплантатах под MRI и в аэрокосмической технике, где магнитная восприимчивость материала регламентирована.

Магнитные свойства: W-Ni-Cu (90W-7Ni-3Cu) имеет магнитную восприимчивость χ < 10⁻⁶ — практически немагнитный. Стандартный W-Ni-Fe имеет χ ≈ 10⁻³ из-за растворённого железа в никелевой связке. Для МРТ-систем с полем 3 Тл артефакт от ферромагнитного включения 1 г W-Ni-Fe виден на расстоянии 10–15 мм, тогда как W-Ni-Cu при той же массе — незаметен. Применения: балансировочные грузы в роторах МРТ-гентри, детали гироскопов инерциальных навигационных систем, высокоплотные прокладки в коллиматорах протонной терапии.

Механические свойства W-Ni-Cu несколько ниже W-Ni-Fe: σв = 700–900 МПа против 900–1100 МПа (медь менее эффективна, чем железо, в упрочнении никелевой связки). Пластичность: удлинение 5–12%. Спекание при 1500°C в водороде: медь растворяется в никелевой связке полностью, снижая точку эвтектики Ni-Cu. Плотность при тех же 90%W: 17,0–17,2 г/см³ — идентично W-Ni-Fe, что важно для балансировочных применений. Механическая обработка: аналогична W-Ni-Fe — твёрдосплавный инструмент, низкие скорости, охлаждение.