一种超细晶高致密高铜含量Cu-W合金的制备方法技术

技术编号:19833496 阅读:70 留言:0更新日期:2018-12-19 18:17
本发明专利技术公开一种超细晶高致密高铜含量Cu‑W合金的制备方法,属于金属及其合金材料领域。首先将Cu粉和W粉按比例称重混合,然后装入球磨罐中球磨,球磨后冷却至室温,得Cu‑W混合粉;将Cu‑W混合粉充填到石墨模具中;然后将石墨模具放入等离子活化烧结炉中进行真空压力烧结,得烧结Cu‑W合金;将烧结Cu‑W合金置于加热炉中,在高纯氢气保护下加热到955~985℃,保温5~10min,取出迅速放于液氮环境中,施加压力600‑800MPa,保温保压2h。通过上述方法制备的成品Cu‑W合金晶粒细至10nm,致密度高。本发明专利技术所制得超细晶高致密高铜含量Cu‑W合金在电子、军工、航空航天等领域具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种超细晶高致密高铜含量Cu-W合金的制备方法
本专利技术属于金属及合金材料领域,具体地,涉及一种超细晶高致密高铜含量Cu-W合金的制备方法。
技术介绍
金属铜(Cu)具有良好的导热、导电性能和延展性,被广泛地应用于电气、国防工业、机械、建筑等领域,如开关元件、导线、聚能药型罩、工艺品等。然而,现代工业需求日新月异,传统单一的金属已经无法满足使用要求。基于此,研制更加优良的、具有综合性能的铜基合金材料十分必要。Cu-W合金可综合金属Cu和W的一系列优异性能,如高导电导热、高密度、耐电弧烧蚀、高强度等,从而在电子、军工、航空航天等领域具有广阔的应用前景。由于Cu、W元素之间的性能差异较大,使得两种粉末冶金法烧结过程中存在互不相溶或溶解度很弱的现象,造成合金的烧结性能很差,如晶粒粗大、致密度很低等,极大地限制了Cu-W合金的应用范围。目前,国内外对高钨含量Cu-W合金的研究较多,其制备方法主要有熔渗法和高温液相烧结法。但这两种制备方法在制备高铜含量Cu-W合金方面很难实施。原因在于,第一,因为W含量少很难形成W骨架,第二,由于Cu含量高,一旦形成液相试样将会坍塌。专利
技术实现思路
为了解决现有本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种超细晶高致密高铜含量Cu‑W合金的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:步骤一、取Cu粉和W粉,将Cu粉和W粉按照重量比为m:n的比例混合,得混合物;其中的m=50‑100,n≤50;步骤二、将步骤一所得混合物装入球磨罐中,将球磨罐抽真空并向其充入高纯氩气;然后将球磨罐放入球磨机中球磨10‑50h,球磨完成后冷却至室温,得Cu‑W混合粉;将Cu‑W混合粉充填到石墨模具中;然后将充填混合粉的石墨模具放入等离子活化烧结炉中,于850℃~1000℃下进行真空压力烧结,真空度10‑5~10‑4Pa,压力45~50MPa,保温5~8min,烧结完毕后随炉冷却,得到烧结Cu‑W合金;步骤三、将步骤二...

【技术特征摘要】
1.一种超细晶高致密高铜含量Cu-W合金的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:步骤一、取Cu粉和W粉,将Cu粉和W粉按照重量比为m:n的比例混合,得混合物;其中的m=50-100,n≤50;步骤二、将步骤一所得混合物装入球磨罐中,将球磨罐抽真空并向其充入高纯氩气;然后将球磨罐放入球磨机中球磨10-50h,球磨完成后冷却至室温,得Cu-W混合粉;将Cu-W混合粉充填到石墨模具中;然后将充填混合粉的石墨模具放入等离子活化烧结炉中,于850℃~1000℃下进行真空压力烧结,真空度10-5~10-4Pa,压力45~50MPa,保温5~8min,烧结完毕后随炉冷却,得到烧结Cu-W合金;步骤三、将步骤二得到的烧结Cu-W合金置于加热炉中,在高纯氢气保护下加热到955~985℃,保温5~10min;保温结束后取出迅速置于液氮环境中;启动压机,在液氮环境下,施加压力600-800MPa,然后保温保压2h,得到超细晶高致密高铜含量Cu-W合金。2.如权利要求1所述的一种超细晶高致密高铜含量Cu-W合金的制备方法,其特征在于:包括以下...

【专利技术属性】
技术研发人员:李秀青魏世忠杨晴霞徐流杰周玉成王喜然张程陈冲毛丰王晓东熊美张国赏李继文刘伟游龙
申请(专利权)人:河南科技大学
类型:发明
国别省市:河南,41

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