一种含铒的氧化物弥散强化钨基合金及其制备方法与应用技术

技术编号:29479946 阅读:24 留言:0更新日期:2021-07-30 18:49
本发明专利技术涉及难熔金属粉末冶金制备技术领域,具体涉及一种含铒的氧化物弥散强化钨基合金及其制备方法与应用。本发明专利技术所述的钨基合金含有复杂氧化物弥散相A

【技术实现步骤摘要】
一种含铒的氧化物弥散强化钨基合金及其制备方法与应用
本专利技术属于难熔金属粉末冶金制备
,具体涉及一种含铒的氧化物弥散强化钨基合金及其制备方法与应用。
技术介绍
钨(W)是一种能在宽温度范围内保持体心立方晶体结构的难熔金属,具有高导热系数(174W/m·K)、高稳定性、高硬度/强度、低溅射率、低热膨胀系数等优点。这些优越的性能在高温应用方面很有吸引力,如未来聚变反应堆中的等离子体面材料(PFMs)、散裂中子源中的固体靶以及火箭和导弹中的关键部件。然而,纯钨金属表现出多种脆化,如低温脆化(韧性-脆性转变温度DBTT约400℃)、再结晶脆化和辐射脆化。这些脆化缺陷限制了钨材料在中温区域、高温辐射环境下的应用。因此,为了充分利用钨材料的优异性能,降低其脆性、提高其力学性能成为关键。现有技术CN104611618A公开了一种耐高温钨合金材料,其通过掺入ZrO2弥散相提高材料在高温下的抗拉强度,800℃时可达800MPa。虽然该合金的强度得到显著提升,但其弥散相属于简单氧化物,容易在晶界处聚集,尺寸变大,影响弥散强化效果;而且,尺寸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钨基合金,其特征在于,其结构中含有复杂氧化物弥散相A

【技术特征摘要】
1.一种钨基合金,其特征在于,其结构中含有复杂氧化物弥散相A2B2O7,A为Er,B为Zr。


2.根据权利要求1所述的钨基合金,其特征在于,所述钨基合金的晶粒尺寸范围在0.5-0.8μm之间。


3.根据权利要求2所述的钨基合金,其特征在于,所述复杂氧化物弥散相的粒径范围在40-70nm之间,优选40-45nm。


4.根据权利要求1-3任一项所述的钨基合金,其特征在于,所述复杂氧化物弥散相的掺入体积比例不超过钨基合金体积的5%,优选2-3%。


5.权利要求1-4任一项所述的钨基合金的制备方法,其特征在于,包括:
向钨粉中加入掺入相Er2O3和ZrH2,通过高能球磨使掺入相固溶于钨粉,得到纳米晶的复合钨基粉末;
所得复合钨基粉末通过放电等离子烧结成型,得到含有复杂氧化物弥散相Er2Zr2O7的钨基合金。


6.根据权利要求5所述的钨基合金的制备方法,其特征在于,所述放电等离子烧结的工艺条件为:真空度低于10Pa...

【专利技术属性】
技术研发人员:席晓丽孙红红王曼聂祚仁
申请(专利权)人:北京工业大学
类型:发明
国别省市:北京;11

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