氧化钇‑钨梯度材料及其制备方法和在制造高纯金属熔炼用坩埚中的应用技术
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于材料领域，具体地说，本专利技术涉及一种氧化钇-钨梯度材料及其制备方法和在制造高纯金属熔炼用坩埚中的应用技术背景随着科学的发展，一些具有特殊性能的金属及合金材料被广泛地用在汽车工业，航空航天、电气电子、化工、石油、国防军工等方面。包括镁合金、铝合金、镍合金、铜合金、铀合金等。对于这些合金材料，在使用过程中要求具有很高的纯度以保证性能。因此，合金的熔炼具有重要的国民价值。对于这些合金材料，在使用过程中要求具有很高的纯度以保证性能。因此，合金的熔炼具有重要的国民价值。真空感应坩埚熔炼是冶炼高温合金最常用的技术，强烈的电磁搅拌有利于消除合金中的成分偏析从而获得成分均匀的合金。然而，对于某些合金，如钛合金来说，在高温下具有很高的化学活性，国内外研究尝试了石墨、Al2O3、ZrO2、CaO和BN等耐火材料，但这些材料均与钛及钛合金溶体发生不同程度的化学反应，从而影响合金的纯度及性能。墨材料由于具有耐高温、抗热震性能好、易加工以及价格低廉等优点，广泛应用于熔炼高温合金的坩埚材料。但由于熔融态的合金具有很高的反应活性，很容易在高温下与石墨和CO反应而引起碳污染...
【技术保护点】
一种氧化钇‑钨梯度材料，其特征在于：所述梯度材料包括氧化钇层和多个过渡层，所述氧化钇层位于所述多个过渡层中的氧化钇含量最大的层的一侧，从所述多个过渡层中的钨含量最大的层的一侧开始计，所述多个过渡层包括第1、2、……、n‑1层，所述氧化钇层为第n层；所述多个过渡层中第m过渡层的氧化钇的体积分数和钨的体积分数根据如下公式计算：CYm=(xml)0.5---(1)]]>CWm＝1‑CYm (2)xm=Σi=1mHi-12Hm---(3)]]>其中：CYm为第m过渡层中的氧化钇的体积分数；CWm为第m过渡层中的钨的...
【技术特征摘要】
1.一种氧化钇-钨梯度材料，其特征在于：所述梯度材料包括氧化钇层和多个过渡层，所述氧化钇层位于所述多个过渡层中的氧化钇含量最大的层的一侧，从所述多个过渡层中的钨含量最大的层的一侧开始计，所述多个过渡层包括第1、2、……、n-1层，所述氧化钇层为第n层；所述多个过渡层中第m过渡层的氧化钇的体积分数和钨的体积分数根据如下公式计算：CYm=(xml)0.5---(1)]]>CWm＝1-CYm(2)xm=Σi=1mHi-12Hm---(3)]]>其中：CYm为第m过渡层中的氧化钇的体积分数；CWm为第m过渡层中的钨的体积分数；m为1至(n-1)的自然数；l为所述多个过渡层的总厚度；n为氧化钇层和各过渡层的总层数且n≥3；Hi为第i层的厚度，Hm为第m过渡层的厚度。2.根据权利要求1所述的梯度材料，其特征在于：所述梯度材料的n个层中的每一层的厚度各自独立地为0.5mm至3mm。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述钨的纯度独立地为90质量％以上，优选为98质量％以上；和/或所述氧化钇的纯度独立地为90质量％以上，优选为98质量％以上。4.根据权利要求1至3中任一项所述的梯度材料，其特征在于，所述梯度材料在所述富钨侧还包括钨层，所述钨层的厚度独立地为0至3mm。5.一种制备权利要求1至4中任一项所述梯度材料的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：(a)根据所述梯度材料的尺寸和层数，称取所需的钨粉末和氧化钇粉末；(b)在模具中使用氧化钇粉末和由氧化钇粉末和钨粉末组成的复合粉末、钨粉末分别铺层氧化钇层、过渡层和钨层，形成复合材料铺层坯体，并在铺层的同时或者之后进行成型和烧结，由此制得所述梯度材料。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：用于形成所述钨层的钨粉末的粒径和用于形成所述过渡层的钨粉末的粒径独立地为0.1μm至10μm；和/或用于形成所述氧化钇层的氧化钇粉末的粒径和用于形成所述过渡层的氧化钇粉末的粒径独立地为0.1μm至8μm。7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：王玉金，陈磊，王诗阳，贾德昌，周玉，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。