稀土改性钨基合金粉末的制备方法技术

稀土改性钨基合金粉末的制备方法，包括以下步骤：（1）按照所需钨铜合金粉的化学计量比将钨、铜、镍和稀土的盐溶液混合均匀，制成反应原液；（2）将原液雾化并喷入反应室，控制反应气氛，进行溶液雾化还原反应，得到初级钨基合金粉末；（3）将初级钨基合金粉末收集起来，通过高温处理得到得到高性能的稀土改性钨铜合金粉末。本发明专利技术采用高温溶液雾化还原技术制备稀土改性钨基合金粉末，以目标金属盐溶液为原料，通过在密闭反应器内将其雾化成气溶胶，同时在高温条件下气溶胶发生分解并且快速反应得到目标产物，它具备气相法和液相法相结合的优势，具有制粉效率高、工艺简单、反应进程可控、对环境友好的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种钨基合金粉末的制备方法，具体为一种采用高温溶液雾化还原法直接制备稀土改性钨基合金粉末的方法。
技术介绍
钨基合金是仅次于硬质合金的第二大类钨的深加工制品，广泛应用于能源、冶金、电子信息、机械加工、航空航天、国防军工和核工业等领域。目前，主要的钨基合金制品有W-Cu、ff-N1-Fe, W-N1-Cu等，国内外制备其常用的工艺主要包括机械合金法(MA)、溶胶-凝胶法(Sol-Gel)、冷凝干燥法(Freeze Drying)、化学气相沉淀法(Chemical VaporDeposition)、喷雾干燥法(Spray Drying)以及溶液雾化法(solution Spray)等。较为先进的方法为高温溶液雾化法(溶液雾化氧化制备单一或复合金属氧化物的方法，国家专利技术专利，专利号=ZL 200920063526.9，授权公告日:2010年10月27日)，该方法可分为高温溶液雾化氧化法和高温溶液雾化还原法。高温溶液雾化氧化法是在氧化性气氛下进行，得到的产物为金属及合金氧化物。高温溶液雾化还原法是在还原性气氛下进行，得到的产物为金属及合金粉末。
技术实现思路
本专利技术所解决的技术问题是:针对现有技术存在的不足，提供一种制粉效率高、工艺简单、反应进程可控、对环境友好的。该方法以钨及铜镍等多金属盐溶液为原料，通过添加适量稀土，采用高温溶液雾化还原法直接制备高性能稀土改性钨基合金粉末。本专利技术所解决的技术问题采用以下技术方案来实现: ，包括以下步骤: (1)源液准备:按照所需钨铜合金粉的化学计量比将钨、铜、镍和稀土的盐溶液混合均匀，制成反应原液； (2)雾化还原:将原液雾化并喷入反应室，控制反应气氛，进行溶液雾化还原反应，得到初级钨基合金粉末； (3)样品收集及后处理:将初级钨基合金粉末收集起来，通过高温处理得到得到高性能的稀土改性钨铜合金粉末。本专利技术的创新点 (I)创新钨基合金粉末制备工艺，形成高温溶液雾化还原新方法以钨及铜镍等多金属盐溶液为原料，采用高温溶液雾化还原法直接制备高性能钨基合金粉末。该方法为粉体材料制备新方法，具备工艺流程短、生产效率高、产品的粒度形貌可控、过程清洁等特点。(2)通过金属元素原子级混合，得到化学计量精确、均匀致密的合金粉末 通过铜、镍等金属与主金属钨溶液混合，可实现原子级层面上的均匀混合。制备过程中各元素化学计量比可以精确控制，可以很方便地制备多种组元分布均匀的复合粉末。(3)通过稀土改性，有效改善钨基合金粉末性能 在金属盐溶液配比过程中，加入适量稀土元素，通过高温溶液雾化还原得到高性能钨基合金粉末。稀土元素的添加可促进钨基粉末合金化，细化晶粒组织，有效改善钨基合金粉末性能。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是: 本专利技术采用高温溶液雾化还原技术制备稀土改性钨基合金粉末，以目标金属盐溶液为原料，通过在密闭反应器内将其雾化成气溶胶，同时在高温条件下气溶胶发生分解并且快速反应得到目标产物，它具备气相法和液相法相结合的优势，具有制粉效率高、工艺简单、反应进程可控、对环境友好的优点，相比液相湿化学制粉方法，它可以避免液固两相分离的繁杂过程，可省去液相法制粉过程中过滤、洗涤、干燥、粉碎和煅烧等步骤。该方法突破了钨基合金粉末传统生产技术瓶颈，开辟了高效、清洁、短流程粉体材料制备新途径。具体实施例方式为了使本专利技术的技术手段、创作特征、工作流程、使用方法达成目的与功效易于明白了解，下面进一步阐述本专利技术。以钨铜合金粉末为例:以偏钨酸铵和硝酸铜为原料，按照所需钨铜合金粉的化学计量比精确称取偏钨酸铵和硝酸铜配制成前驱体溶液，加入一定量的稀土元素和添加物，通过压力或虹吸将前躯体溶液输送到雾化喷嘴，前躯体溶液和雾化气体在喷嘴外部或内部混合，前躯体溶液雾化为微细液。滴后被喷入到高温反应炉中；液滴进入反应炉后，在还原性气氛条件下，在极短的时间内经过溶剂蒸发、溶质结晶、颗粒干燥、分解反应、烧结成型等一系列的物理化学过程，最后形成所需钨铜合金粉末颗粒；钨铜合金粉末随反应尾气从反应炉的排烟口进入收尘器被收集；反应尾气进入淋洗塔中，处理后的尾气经风机和排气管排空；设置于淋洗塔后的风机保持整个系统在负压下运行。对钨铜合金粉末进行高温后处理，通过控制后处理过程中的升温速度、保温时间、后处理温度和炉内气氛等因素，得到高性能的稀土改性钨铜合金粉末。以上显示和描述了本专利技术的基本原理、主要特征及本专利技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本专利技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本专利技术的原理，在不脱离本专利技术精神和范围的前提下，本专利技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本专利技术范围内。本专利技术的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
稀土改性钨基合金粉末的制备方法，其特征是：包括以下步骤：（1）源液准备：按照所需钨铜合金粉的化学计量比将钨、铜、镍和稀土的盐溶液混合均匀，制成反应原液；（2）雾化还原：将原液雾化并喷入反应室，控制反应气氛，进行溶液雾化还原反应，得到初级钨基合金粉末；（3）样品收集及后处理：将初级钨基合金粉末收集起来，通过高温处理得到得到高性能的稀土改性钨铜合金粉末。

【技术特征摘要】
1.稀土改性钨基合金粉末的制备方法，其特征是:包括以下步骤: (1)源液准备:按照所需钨铜合金粉的化学计量比将钨、铜、镍和稀土的盐溶液混合均匀，制成反应原液； (2)雾化还原:将原...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭学益，田庆华，肖民，
申请(专利权)人：赣州远驰新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：