仲鎢酸銨製備超細鎢銅粉

鎢銅（W-Cu）複合材料具有良好的導熱、導電、低熱膨脹、無磁性、真空下性能好、耐電弧腐蝕等綜合性能，廣泛應用於民用工業和航空航天領域.因此，它們通常用作電觸點，尤其是在高壓應用中。

因此，以仲鎢酸銨和硝酸銅為原料，通過 GNP 法合成了含有鎢和銅的氧化物和鹽的前驅體粉末，仲鎢酸銨被用作製備超細鎢銅粉的鎢源，粉末的粒徑約為200 nm，具有良好的可燒結性。 W-Cu粉的製備過程如下：

三水合硝酸銅[Cu(NO3)2·3H2O]、仲鎢酸銨[(NH4)6H2W12O40·xH2O]和甘氨酸[C2H5NO2]，一端為羧基，另一端為氨基，用作絡合劑和燃燒劑。將化學計量的化學品溶解在蒸餾水中以獲得混合溶液。然後在溶液中加入甘氨酸，形成透明均勻的溶液，然後加熱，溶液的粘度逐漸增加。隨著溫度升高，最終在粘性凝膠中發生自持燃燒，並獲得深色前體粉末。在400°C下煅燒2小時以去除有機殘留物形成穩定的晶體結構後，將前驅體在氫氣氣氛中在650°C、700°C和750°C下還原90分鐘以獲得W-20Cu粉末。對於燒結研究，將前驅體在 700°C 下在 H2 中還原 90 分鐘獲得的 W-20Cu 複合粉末在 200 MPa 下壓製成直徑為 18 毫米、厚度為 2 毫米的圓柱形顆粒。壓塊的生坯密度約為 55%。然後將壓制的 W-20Cu 粉末壓塊在 H2 氣氛中在 1050-1200°C 下燒結 2 小時。加熱速率和氫氣流速分別為 5 °C min-1 和 100 mL/min。

總之，仲鎢酸銨已被用作鎢源，用於製備粒徑約200 nm超細鎢銅粉。提出了甘氨酸 - 硝酸鹽工藝 (GNP) 還原方法來製備 W-20 wt.% 銅粉 (W-20Cu)。得到的W-20Cu粉末粒徑約為200nm左右，粉末表現出良好的燒結性。將粉末壓塊在 H2 氣氛中在 1200°C 下燒結 2 小時，以獲得大於 98.5% 的相對密度。燒結後的 W-20Cu 壓塊也獲得了均勻的顯微組織和良好的物理機械性能。通常，W-20Cu 樣品在 1200 °C 下燒結 2 小時的電導率和維氏硬度分別為 40.1% IACS 和 278 HV。

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