納米碳化鎢粉的制備及其性能研究.pdf

1、本論文從鎢精礦出發(fā)，研究制備了超細APT、W03、納米鎢粉，并進一步試制了納米WC以及超細晶硬質(zhì)合金，研究過程中采用XRD法測定物相及晶粒大小，BET測定表面積，換算得到粉末的粒度，用金相顯微鏡、SEM、TEM觀測粉末微觀形貌，成分分析法確定粉末總碳含量(Ct)、游碳含量(Cf).利用材料試驗機、硬度計等研究了合金的力學性能。研究獲得的主要結(jié)論如下： 1.在鎢冶金離子交換工藝產(chǎn)出的高峰液(WO3200～280g/l)中加入專用藥

2、劑(藥劑1＃)進行處理，控制APT晶體的形核期和晶核生長期，通過改變控溫方式、調(diào)整攪拌轉(zhuǎn)速、控制結(jié)晶終點等措施，能夠有效地控制了晶粒的形成、長大，獲得了超細APT；采用專用藥劑(藥劑2＃)，能夠?qū)崿F(xiàn)超細APT的固液分離，獲得的APT費氏粒度為1～10μm。 2.用氫氣還原氧化鎢粉末制備W粉時，正交試驗結(jié)果結(jié)果表明：影響晶粒度的次序為：還原溫度>料層厚度>還原時間；較佳工藝為：還原溫度T=650℃，料層厚度t=4mm，還原時間=6

3、0min。 3.在推進式四管還原爐中用露點為-70℃的高純氫氣還原氧化鎢粉末，采用特制舟皿，調(diào)整還原溫度、裝舟量、氫氣流量等生產(chǎn)工藝參數(shù)，在最佳實驗條件下制備得到的納米鎢粉BET比表面積>10m2/g(BET粒度約為30nm)，指標在國內(nèi)領先、達到國際先進水平。 4.分別采用TEM、SEM、BET、XRD多種手段相結(jié)合，對所制備的納米鎢粉微觀組織結(jié)果進行了表征，結(jié)果表明所制備的納米鎢粉顆粒尺寸約為30nm。鎢粉的顆粒形貌