一种增强钨基复合材料的方法技术

本发明专利技术公开了一种增强钨基复合材料的方法，选用不同粒度的W、Cu、Zr粉末复合搭配，同时掺杂一定比例氧化钇，然后混合均匀并高速球磨进行机械合金化，最后将复合粉末冷压成型，多场耦合烧结，获得高性能W‑Cu‑Zr复合材料。本发明专利技术充分利用Zr元素能同时与W、Cu形成固溶体和金属间化合物的特性，可以改善W和Cu之间的界面结合情况，形成更加紧密的结合界面以及新的基础相，配合氧化钇的协同增强作用，从而在提高材料致密化程度的同时获得性能更好的复合材料。工艺简单易行，针对性强，对于复合材料致密化效率高，最终复合材料的整体性能表现达到设计预期，机械强度更高，综合性能更加优异。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于复合材料制备，具体涉及一种增强钨基复合材料的方法。

技术介绍

1、w-cu二元假合金同时结合了w和cu的性能优点，具备高强度、高硬度、高电导、高热导、低热膨胀等突出特点，被广泛应用于电极、电触头材料，电子封装材料和高温结构材料等方面。我国拥有非常丰富的钨矿资源，这为我国大力发展w基复合材料提供保障。但是，w和cu之间既不互溶也不相互反应，且润湿性差，w、cu的熔点分别约为3400℃和1083℃，差异巨大，即使在熔融状态下w和cu也难以互溶，这给w-cu复合材料的制备带来了巨大挑战。

2、目前w-cu复合材料的制备方法主要有传统熔炼法、液相烧结法、熔渗法、微波烧结、放电等离子烧结、大电流电场烧结等，但是这些制备方法仍存在一些不足。传统熔炼法制备温度高、时间长、工艺步骤复杂、耗能大且成本高；高温液相烧结法和熔渗法存在烧结温度高、保温时间长、cu相分布不均、晶粒长大和制备工艺复杂等问题；微波烧结法由于其选择性加热的特点，体系中粉末成分和尺寸会影响整体受热均匀性，从而影响材料性能；放电等离子烧结和大电流电场烧结由于其整个过程快速完成，且材本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种增强钨基复合材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：将钨、铜、锆和氧化钇按照配比混合均匀并高速球磨进行机械合金化，随后压制得到生坯，将生坯经冷等静压，加热，最后冷却至室温，得到W-Cu-Zr复合材料，所述钨、铜和锆的质量比为70-90：5-15：5-15，氧化钇的添加量为钨、铜和锆总质量的0.1-1％。

2.根据权利要求1所述的增强钨基复合材料的方法，其特征在于：所述钨、铜和锆由80-90wt％的较大粒度粉末和10-20wt％的极细小粉末复合而成，其中较大粒度粉末为粒径为3-15μm的W粉和2-10μm的Cu、Zr粉，且W粉粒度为Cu、Zr粉粒度的1.5倍；极细小粉末为...

【技术特征摘要】

1.一种增强钨基复合材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：将钨、铜、锆和氧化钇按照配比混合均匀并高速球磨进行机械合金化，随后压制得到生坯，将生坯经冷等静压，加热，最后冷却至室温，得到w-cu-zr复合材料，所述钨、铜和锆的质量比为70-90：5-15：5-15，氧化钇的添加量为钨、铜和锆总质量的0.1-1％。

2.根据权利要求1所述的增强钨基复合材料的方法，其特征在于：所述钨、铜和锆由80-90wt％的较大粒度粉末和10-20wt％的极细小粉末复合而成，其中较大粒度粉末为粒径为3-15μm的w粉和2-10μm的cu、zr粉，且w粉粒度为cu、zr粉粒度的1.5倍；极细小粉末为粒径为0.1-1μm的w、cu和zr粉。

3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：周虹伶，栾佰峰，闫安，杨晓玲，刘从庆，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：