粉末冶金工藝制鎢鋁合金

鎢鋁合金是一種新型合金材料，該合金由鎢、鋁兩種元素組成，合金具有鎢的耐高溫性及鋁的輕質性和抗氧化性，是很有發展前景的特種耐高溫、高硬度、高耐磨、高強度輕質合 金材料，可以用於做航空航太發動機結構材料。

鎢是一種金屬元素,在自然界主要呈六價陽離子，其離子半徑為0.68×10-10m。由於W⁶⁺ 離子半徑小，電價高，極化能力強，易形成絡陰離子，因此鎢主要以絡陰離子形式[WO₄]^2-，與溶液中的Fe²⁺、Mn²⁺、Ca²⁺等陽離子結合形成黑鎢礦或白鎢礦沉澱。經過冶煉後的鎢是銀白色有光澤的金屬，熔點極高，硬度很大，蒸氣壓很低，蒸發速度也較小，化學性質也比較穩定。

基於氧化鋁和鎢各自的優點，採用粉末冶金法可製成高溫耐磨的三氧化二鋁和鎢複合材料。在這過程中，粉末的製備是粉末冶金工藝的關鍵。鎢鋁合金的製備方法由以下重量配比的原料製成：鋁50-70份、鎢5-10份、矽5-10份、錳5-8份、鎳2-5份、鐵10-15份、鈣1-5份、鎂5- 10份、碳2-5份、硼2-5份、四氟硼鈉2-5份、鋅5-10份、硼纖維2-5份。

1)按照上述配比稱取鋁、鎢、矽、錳、鎳、鐵、鈣、鎂、碳、硼、四氟硼鈉、鋅、硼纖維粉碎為顆粒尺寸在0.3毫米之間的金屬粉末；

2)將粉末投入到熔煉爐中加熱熔化，加熱升溫到800℃並保持2h得到的鋁合金液在900℃下保溫40分鐘後進行澆鑄；

3)冷卻；

4)轉入鑄件的鑄模中進行鑄造，即得鎢鋁合金。

通過對材料成分的調整和優化，所製成的鋁合金材料耐熱性高、柔韌性能強，製備方法步驟簡單、不需要複雜的加工設備、成本較低，節約能源，易於推廣。

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