Wolfram-Schwermetalllegierungen (WHAs) sind eine einzigartige Klasse von Verbundwerkstoffen, die typischerweise aus 90-98 % Wolfram nach Gewicht bestehen, wobei der Rest aus einer Bindematrix aus Nickel, Eisen und/oder Kupfer besteht. Sie sind keine echten Legierungen im traditionellen Sinne, sondern eher ein Metallmatrix-Verbundwerkstoff, bei dem nahezu reine Wolframpartikel in eine duktile Binderphase eingebettet sind. Diese Struktur verleiht ihnen eine bemerkenswerte Kombination aus drei Haupteigenschaften: sehr hohe Dichte (typischerweise 17-19 g/cm³, ähnlich wie Gold), hohe Festigkeit sowie gute Duktilität und Bearbeitbarkeit – eine Kombination, die mit reinem Wolfram, das spröde und sehr schwer zu bearbeiten ist, nicht erreicht werden kann.
Diese einzigartige Kombination von Eigenschaften macht sie ideal für Anwendungen, die eine hohe Masse in einem kleinen Volumen erfordern. Sie werden ausgiebig für die Strahlungsabschirmung in medizinischen und industriellen Bereichen eingesetzt, da ihre hohe Dichte äußerst effektiv Gamma-Strahlen absorbiert. Sie sind auch das Material der Wahl für Gegengewichte und Trägheitskomponenten in Luft- und Raumfahrt- und Verteidigungssystemen, wie z. B. Flugkontrollflächen und Gyroskope. In speziellen Anwendungen werden sie als kinetische Energie-Penetratoren verwendet. Ihre Fähigkeit, in komplexe Formen bearbeitet zu werden, ermöglicht es Ingenieuren, präzise ausbalancierte Komponenten zu entwerfen, die sowohl klein als auch äußerst effektiv in ihrer Funktion sind.