一种钨铜合金喂料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种钨铜合金喂料及其制备方法，属于高分子粘结剂材料与粉末冶金技术领域。一种钨铜合金喂料的制备方法，包括：将钨铜合金粉末与塑基粘结剂在135℃～210℃条件下密炼；将密炼后的混合料进行破碎。以钨铜合金粉末与塑基粘结剂为原料，通过控制钨铜合金粉末中钨粉、铜粉的配比，同时采用较好性能的塑基粘结剂，在较优的温度条件下对其进行密炼，得到具有各组分相容性好、流动性好、脱脂坯保形性好的钨铜合金喂料。本发明专利技术提供的制备方法步骤简单，可控性强，适合于大规模生产。

【技术实现步骤摘要】
一种钨铜合金喂料及其制备方法
本专利技术涉及高分子粘结剂材料与粉末冶金
，且特别涉及一种钨铜合金喂料及其制备方法。
技术介绍
钨铜合金是由高熔点、高硬度、低热膨胀性的钨和高导电导热的铜所组成。钨和铜既不相互固溶也不能形成金属间化合物，是典型的假合金。假合金的优点是可以使钨铜材料在性能上呈现出这两种金属本征物理性能，使其具有钨的高强度、高硬度和低热膨胀性能的同时也有铜的高塑性、良好的导热导电性能。钨铜合金广泛应用在高压电器、电子、电加工、武器等领域。由于钨与铜不互溶，熔点差别较大，采用铸造法制备钨铜合金的难度较大，主要通过粉末冶金的方法制备该种材料。金属注射成形是近年来国际上最引人注目的一项新型粉末冶金近净成形技术，该技术能一次成型复杂形状的制品，因此不仅降低了机加工费用，而且增加了零件设计的自由度。与传统压制/烧结法相比，金属注射成形法制备尺寸小、形状复杂的钨铜产品具有较大技术和经济优势。金属粉末与粘结剂以适当比例搭配获得的喂料是金属注射成形技术的关键，必须具备良好的流动性以适合注射成形，并且能维持坯块形状。目前，钨铜合金粉末注射成形喂料存在着流动性差，装载率低、缺陷多和脱脂难度大等问题。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术实施例的目的包括提供一种钨铜合金喂料及其制备方法，本专利技术制备的钨铜合金喂料各组分相容性好、流动性好、脱脂坯保形性好。第一方面，本专利技术实施例提供了一种钨铜合金喂料的制备方法，包括：将钨铜合金粉末与塑基粘结剂在135℃～210℃条件下密炼；将密炼后的混合料进行破碎。第二方面，本专利技术实施例提供了一种钨铜合金喂料，由上述钨铜合金喂料的制备方法制得。本专利技术以钨铜合金粉末与塑基粘结剂为原料，通过控制钨铜合金粉末中钨粉、铜粉的配比，同时采用较好性能的塑基粘结剂，在较优的温度条件下对其进行密炼，得到具有各组分相容性好、流动性好、脱脂坯保形性好的钨铜合金喂料。本专利技术提供的制备方法步骤简单，可控性强，适合于大规模生产。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。下面对本专利技术实施例的一种钨铜合金喂料及其制备方法进行具体说明。本专利技术提供了一种钨铜合金喂料的制备方法，包括：制备钨铜合金粉末。将钨粉与铜粉混合，得到钨铜合金粉末。钨粉和铜粉的质量比对钨铜合金喂料的性能具有较大的影响，经本申请专利技术人的研究，钨粉与铜粉的质量比为50～90:10～50时，钨铜合金喂料的性能较优。可选的，钨粉与铜粉的质量比可以为4:2、6:5、8:1、7:3。在本专利技术的部分实施例中，钨粉与铜粉的质量比为75～90:15～25。需要说明的是，钨铜合金粉末也可以是直接获得的，不一定要自行混合而得。在本专利技术的部分实施例中，钨铜合金粉末中的钨粉的粒径范围为1.0μm～10.0μm，铜粉的粒径范围为5μm～50.0μm。钨粉和铜粉的粒径对钨铜合金喂料的相容性、流动性以及保形性具有影响。经本申请专利技术人的研究，在该粒径范围内的钨粉和铜粉混合后进行密炼得到的钨铜合金喂料的各组分相容性好、流动性好、脱脂坯保形性好。在本专利技术的部分实施例中，为了获得分散均匀的钨铜合金粉末，将钨粉与铜粉加入混料机中，在10rpm～100rpm的转速下混合1～60小时。可选的，混料机的转速为35～45或20或50或60或80，混合时间可以为20～40小时或50小时。制备塑基粘结剂。本专利技术实施例中采用塑基粘结剂，相比蜡基粘结剂等其他粘结剂，塑基粘结剂密炼后的钨铜合金喂料的各组分相容性好、流动性好、脱脂坯保形性好。在本专利技术的部分实施例中，塑基粘结剂包括聚甲醛、高密度聚乙烯、乙酸乙烯酯共聚物、硬脂酸、固体石蜡以及甘油中的至少两种。可选的，塑基粘结剂由聚甲醛、高密度聚乙烯、乙酸乙烯酯共聚物、硬脂酸、固体石蜡以及甘油组成。进一步地，为了得到性能较好的塑基粘结剂，专利技术人对各组分的配比进行了研究，得到：按质量百分比计，塑基粘结剂包括：聚甲醛70～88％，高密度聚乙烯4～10％，乙酸乙烯酯共聚物3～5％，硬脂酸1～5％，固体石蜡3～20％，甘油1～5％。其中，聚甲醛可以为75％、78％、80％、85％，高密度聚乙烯可以为5％、7％、9％，乙酸乙烯酯共聚物可以为4％，硬脂酸可以为2％、3％、4％，固体石蜡可以为5％、10％、15％、20％、25％，甘油可以为2％、3％、4％。密炼。将钨铜合金粉末倒入密炼机内，在一定的转速下，加热至密炼机的温度为135℃～210℃，将塑基粘结剂加入密炼机中，再加热至密炼机的温度为135℃～210℃，密炼70～90min。在本专利技术的部分实施例中，两次加热的温度相同，在其他的实施例中，两次加热的温度可以不同，根据需要进行调整。密炼的温度对于钨铜合金喂料的各组分相容性、流动性以及保形性具有重要的作用。若温度较低，塑基粘结剂则不能完全熔化，不能充分进行混合密炼；若温度较高，塑基粘结剂易分解，其粘结作用下降，降低钨铜合金喂料的各组分相容性、流动性以及保形性。在本专利技术的部分实施例中，密炼的温度为180℃～190℃。在本专利技术的部分实施例中，钨铜合金粉末与塑基粘结剂的质量比为85～90:10～15。在该质量比例范围内，塑基粘结剂可以起到较好的粘结作用，保证钨铜合金喂料的性能。密炼结束后，停止加热，将密炼后的混合料取出冷却后进行破碎，得到钨铜合金喂料。本专利技术以钨铜合金粉末与塑基粘结剂为原料，通过控制钨铜合金粉末中钨粉、铜粉的配比，同时采用较好性能的塑基粘结剂，在较优的温度条件下对其进行密炼，得到具有各组分相容性好、流动性好、脱脂坯保形性好的钨铜合金喂料。本专利技术提供的制备方法步骤简单，可控性强，适合于大规模生产。以下结合实施例对本专利技术的特征和性能作进一步的详细描述。实施例1本实施例提供一种钨铜合金喂料及其制备方法，包括：按钨粉、铜粉的质量比为75:25加入混料机中，在转速40rpm下混合粉末24小时后获得钨铜合金粉末。其中，钨粉直径为1.5μm，铜粉直径为38μm。按质量百分含量分别为聚甲醛79％，高密度聚乙烯9％，乙酸乙烯酯共聚物3％，硬脂酸2％，固体石蜡5％，甘油2％配制塑基粘结剂。将钨铜合金粉末2000g倒入密炼机内，转速30rpm；当密炼机温度达到180℃时，将塑基粘结剂325g放入密炼机内。当密炼机温度再次达到180℃时，密炼90min后，停止加热，取出冷却后破碎，得到钨铜合金喂料。测得喂料熔体流动速率1075g/10min。实施例2本实施例提供一种钨铜合金喂料及其制备方法，包括：按钨粉、铜粉的质量比为80∶20加入混料机中，转速35rpm下混合粉末30小时后获得钨铜合金粉末。其中，钨粉直径为2.5μm，铜粉直径为45μm。按质量百分含量分别为聚甲醛75％，高密度聚乙烯5％，乙酸乙烯酯共聚物3％，硬脂酸2％，固体石蜡14％，甘油1％配制塑基粘结剂。将钨铜合金粉末2000g倒入密炼机内，转速35rpm；当密炼机温度达到185℃时，将塑基粘结剂300g放入密炼机内。当密炼机温度再次达到185℃时，密炼80min后，停止加热，取出冷却后破碎，得到钨铜合金喂料。测得本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钨铜合金喂料的制备方法，其特征在于，包括：将钨铜合金粉末与塑基粘结剂在135℃～210℃条件下密炼；将密炼后的混合料进行破碎。

【技术特征摘要】
1.一种钨铜合金喂料的制备方法，其特征在于，包括：将钨铜合金粉末与塑基粘结剂在135℃～210℃条件下密炼；将密炼后的混合料进行破碎。2.根据权利要求1所述的钨铜合金喂料的制备方法，其特征在于，所述密炼的温度为180℃～190℃。3.根据权利要求1所述的钨铜合金喂料的制备方法，其特征在于，所述钨铜合金粉末与所述塑基粘结剂的质量比为85～90:10～15。4.根据权利要求1所述的钨铜合金喂料的制备方法，其特征在于，所述密炼的方法包括：将所述钨铜合金粉末加入密炼机中，加热至135℃～210℃，将所述塑基粘结剂加入所述密炼机中，再加热至135℃～210℃密炼70～90min。5.根据权利要求1所述的钨铜合金喂料的制备方法，其特征在于，所述塑基粘结剂包括聚甲醛、高密度聚乙烯、乙酸乙烯酯共聚物、硬脂酸、固体石蜡以及甘油中的至少两种。6.根据权利要求5所述的钨铜合...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔利群，韩胜利，胡可，刘辛，
申请(专利权)人：广东省材料与加工研究所，
类型：发明
国别省市：广东,44