高密度鎢合金的制備

  鎢合金是一種密度(≥16.5g/cm3)較高的兩相合金,,又稱為高密度鎢合金。高密度鎢合金目前不僅在航空,、航天,、兵器等軍工領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,在民用工業(yè)領(lǐng)域也越來越多的被人們所使用,。高密度鎢合金制備過程是:

  1,、成分設(shè)計(jì)

  高密度鎢合金中,鎢含量一般在85-98wt%,。除W外,,在高密度鎢合金含量較多的元素是Ni,、Fe(Cu等)。在制備高密度鎢合金時(shí),,還會(huì)加入Mo,、Ta、Re和La等元素或者化合物,。

  2,、制粉

  利用純度高、粒度小且均勻性好的粉末會(huì)制備出力學(xué)性能優(yōu)異的合金,,在制粉領(lǐng)域中,,納米粉末是研究熱點(diǎn),主要有以下兩類:

  1)噴霧干燥法

  噴霧干燥法是首選配制一定成分的原始鹽溶液,,鹽溶液中包括鎢酸鹽和金屬氯化物等,,溶液霧化后生成小液滴。由于小液滴中溶劑快速蒸發(fā)以及溶質(zhì)快速沉積,,便會(huì)得到化學(xué)成分均勻的粉末結(jié)晶,。

  2)機(jī)械合金化法

  機(jī)械合金化法是選取一定比例的鎢合金初始粉末與金屬球放入球磨機(jī)中,粉末在金屬球的不等速作用下,,經(jīng)歷冷焊合及多次變形后,,最終得到組織較細(xì)、成分較均勻的復(fù)合粉末,。

  3,、成形

  較為傳統(tǒng)的鎢合金成形工藝是模壓成形,新替代的工藝是粉末擠壓成形,、粉末注射成形,。由于這兩種方法將鎢合金粉末與成形劑混合之后,擠壓注入到成形機(jī)中,,故可以制備形狀復(fù)雜的零部件上具有顯著的優(yōu)勢之外,,粉末擠壓成形、粉末注射成形技術(shù)還由于成形劑的加入,,令其具有較廣的適用性,。

  4、燒結(jié)

  由于固相

  燒結(jié)法對(duì)合金原始粉末的尺寸要求比較高,,液相燒結(jié)法的燒結(jié)時(shí)間長,,且容易引起坍塌與變形。人們綜合二者的優(yōu)缺點(diǎn),,提出了固相燒結(jié)+液相燒結(jié)的兩步燒結(jié)工藝,。由于二步燒結(jié)時(shí)變形較小,得到的鎢合金組織更為均勻,材料性能會(huì)大大提高,,故二步燒結(jié)的應(yīng)用較為廣泛,。另外,近年來新發(fā)展起來的微波燒結(jié)以及放電等離子燒結(jié)技術(shù)也在推廣及使用中,。