一种高纯致密碳化钨-钴复合球形粉体材料制备的方法技术

本发明专利技术公开了一种高纯致密碳化钨

【技术实现步骤摘要】
一种高纯致密碳化钨
‑
钴复合球形粉体材料制备的方法


[0001]本专利技术专利涉及3D打印
、粉末冶金材料
、热喷涂材料
和硬质合金
，特别涉及一种高纯致密碳化钨
‑
钴复合球形粉体材料制备的方法。

技术介绍

[0002]碳化钨具有熔点高、硬度大、导电导热性差、化学性能稳定等优点，是制备耐磨耐蚀制件的理想材料，广泛应用于航空航天、机械、石油化工、冶金、电力工程等领域。由于碳化钨的高熔点、高硬度及显著脆性，很难采用传统的铸造与机加工等方法成形，因此碳化钨粉末很少单独用3D打印、粉末冶金、热喷涂等领域，通常需要加入Co、Ni、Cr、Cu、Ni
‑
Cr等其他金属或合金作粘结相制成复合粉体材料加以使用。
[0003]碳化钨
‑
钴复合粉体材料通常使用的制备方法包括烧结破碎法﹑传统团聚烧结法等，但这些制备工艺较复杂，存在生产周期长、生产效率低和耗能大等难题，且存在粉体形貌均为不规则，球形度较差，流动性能差，成分分布不均匀，杂质含量不可控等共性技术问题。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高纯致密碳化钨
‑
钴复合球形粉体材料制备的方法，其特征在于，所述高纯致密碳化钨
‑
钴复合球形粉体的制备包括机械混料、喷雾造粒、气氛煅烧脱脂与射频等离子体球化/致密化的工序，其中，所述碳化钨
‑
钴复合粉体的碳化钨质量份数为80％
‑
95％、钴的质量份数为5％
‑
20％。2.根据权利要求1所述的高纯致密碳化钨
‑
钴复合球形粉体材料制备的方法，其特征在于，所述机械混料工序包括：称取与碳化钨、钴相应质量的原料粉末，经真空干燥后，装入V型混料器混料60
‑
300min，制备出混合均匀的碳化钨
‑
钴复合粉体。3.根据权利要求1所述的高纯致密碳化钨
‑
钴复合球形粉体材料制备的方法，其特征在于，所述喷雾造粒工序包括：S1按照碳化钨
‑
钴复合粉体按照1
‑
4质量比与去离子水混合，并缓慢加入2
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5wt.％的粘结剂，搅拌加热，至完全溶解，形成均匀稳定浆料。S2将步骤S1配置的浆料通过离心式喷雾干燥塔进行造粒，得到造粒复合粉体后进入所述气氛煅烧脱脂工序。4.根据权利要求1或3所述的高纯致密碳化钨
‑
钴复合球形粉体材料制备的方法，其特征在于，所述气氛煅烧脱脂工序包括：将步骤S2造粒后得到形貌近球形的碳化钨
‑
钴复合粉体在500
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850度氩气气氛条件下煅烧1
‑
4h，使碳化钨
‑
钴复合粉体中的粘结剂充分分解挥发脱除。5.根据权利要求1所述的高纯致密碳化钨
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钴复合球形粉体材料制备的方法，其特征在于，射频等离子体球化/致密化工序包括：S1将气氛煅烧脱脂后的形貌近球形的碳化钨
‑
钴造粒复合粉体过270目筛，取筛下物，并放入射频等离子体球化制粉装置PFD
‑
401送粉系统；S2开启系统体炬、送粉探针冷却水系统，通过反复抽真空、充氩气的方式，净化射频等离子体球化制粉装置反应室、送粉器、收粉器；向等离子体反应器中输入一定量的氩气持续气流，中心气氩气流量14
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20L/min，鞘气氩气流量40
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60L/min，设置反应室压力为1.5
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2.5psia，射频感应线圈加载高电压，电压为6
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8kV，同时起弧放电，使氩气电离产生氩等离子体炬，此时等离子体功率为30kW，在鞘...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛新华，肖杰邦，江杰芬，
申请(专利权)人：星尘科技广东有限公司，
类型：发明
国别省市：