Step a method of preparation of tungsten based alloy nano composite powders and bulk materials using high speed mixing machine to tungsten powder, nickel powder, iron powder and high density tungsten alloy required mixing, powder size 3um ~ 10um; the mixed powder for powder feeder into plasma powder gasification equipment. In the ultra high temperature plasma arc, rapid cooling of nano composite powder, nano composite powder size in 10nm ~ 100nm; the amount of nano composite powder into a graphite mold, in sintering equipment, vacuum degassing of 20 ~ 40min, then filled with argon in protection of up and down pressure was maintained at 30MPa ~ 100MPa. Electric heating to 30 to 40 DEG /min heating rate of heating to 1100 to 1250 DEG C to insulation of 1min ~ 3min, at the end of the cooling speed per minute more than 50 DEG C under cooling to room temperature, to obtain the required block Material Science\u3002 The preparation process of the invention is simple, reasonable and easy to operate, and the prepared block material has high density, strong plasticity and great application value, and can be used for preparing spherical nanometer alloy powder and Bulk Nanometer material.
【技术实现步骤摘要】
一种制备钨基高密度合金纳米复合粉末及其块体材料的方法
本专利技术涉及一种制备纳米复合粉末及其块体材料的方法,尤其涉及一种制备钨基高密度合金纳米复合粉末及其块体材料的方法。
技术介绍
钨基高密度合金具有很高的密度、强度、硬度和一定的延性,广泛应用于航空、航天、军事和核工业。在航空航天工业中用作平衡配重块、减震器等;在军事工业中广泛用于动能穿甲弹及破甲材料;在核工业中用作面向等离子体第一壁材料等。随着科学技术的发展,对钨合金材料的强韧性提出了更高的要求,其中细化晶粒是钨合金强韧化的重要途径。传统的钨合金材料是将微米级的粉末混合,经模压或冷等静压成形后再进行液相烧结而成。液相烧结温度较高(一般为1480~1600℃),烧结时间长,形成的钨颗粒的粒径较大,一般在30~60μm。近几年来,国内外材料工作者采用纳米粉末进行烧结,制备出的钨合金晶粒较细,达到10μm以下,但钨颗粒通常为多边形状,材料的塑性很低,限制了应用。因此在保证致密化的同时,获得细小的球形钨颗粒组织是制备纳米钨基合金材料的核心技术问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种制备钨基高密度合金纳米复合粉末及其块体材料的方法,制备工艺简单、易操作,制得的块状材料致密度高,可塑性强。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种制备钨基高密度合金纳米复合粉末及其块体材料的方法,其特征在于包括以下步骤:1)采用高速混料机把高密度钨合金所需的钨粉、镍粉、铁粉均匀混合;2)把上述混合后的混合粉末用送粉器送入等离子体制粉设备中,在超高温等离子弧中气化,然后快速冷却形成合金化良好,外观呈圆球形的纳米 ...
【技术保护点】
一种制备钨基高密度合金纳米复合粉末及其块体材料的方法,其特征在于包括以下步骤:1)采用高速混料机把高密度钨合金所需的钨粉、镍粉、铁粉均匀混合;2)把上述混合后的混合粉末用送粉器送入等离子体制粉设备中,在超高温等离子弧中气化,然后快速冷却形成合金化良好,外观呈圆球形的纳米复合粉末,纳米复合粉末的粒度在10nm~100nm;3)把适量纳米复合粉末放入石墨模具中,在通电烧结设备中,真空脱气20~40min,再充入氩气进行保护,上下冲压力保持在30MPa~100MPa,通电加热,以30~40℃/min的升温速度升温至1100℃~1250℃,继续保温1min~3min,最后在每分钟大于50℃的冷却速度下冷却至室温,即得所需的块状材料;所述步骤1中粉末,以重量为单位,由以下原料组成:钨粉91‑97份、镍粉6.3‑2.1份、铁粉2.7‑0.9份;所述原料钨粉、镍粉、铁粉的粒度均为3‑10um。
【技术特征摘要】
1.一种制备钨基高密度合金纳米复合粉末及其块体材料的方法,其特征在于包括以下步骤:1)采用高速混料机把高密度钨合金所需的钨粉、镍粉、铁粉均匀混合;2)把上述混合后的混合粉末用送粉器送入等离子体制粉设备中,在超高温等离子弧中气化,然后快速冷却形成合金化良好,外观呈圆球形的纳米复合粉末,纳米复合粉末的粒度在10nm~100nm;3)把适量纳米复合粉末放入石墨模具中,在通电烧结设备中,真空脱气20~40min,再充入氩气进行保护,上下冲压力保持在30MPa~100MPa,通电加热,以30~40℃/min的升温速度升温至1100℃~1250℃,继续保温1min~3min,最后在每分钟大于50℃的冷却速度下冷却至室温,即得所需的块状材料;所述步骤1...
【专利技术属性】
技术研发人员:黄伟明,尚福军,黄伟,陈子明,杨文智,张保玉,张将,
申请(专利权)人:中国兵器科学研究院宁波分院,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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