二硼化鎢硬質材料的生産

作爲一種典型的過渡金屬鎢硼化物，二硼化鎢（WB2）是一種新型的硬質材料，具有高硬度（在4.9N載荷下的維氏硬度達到20GPa以上）、良好的耐磨性和化學穩定性等優良特性，被廣泛應用于切削刀具、耐磨塗層等領域。然而，目前的生産方法即高溫高壓下的燒結技術不僅生産成本較高，而且硼元素還會揮發。針對上述的問題，專利號爲CN107285329A的研究者提出一種機械合成法。

機械合成法的具體步驟：1）將鎢粉和非晶硼粉混合，添加磨球，在氬氣的保護氣氛及室溫下進行球磨，合成WB2粉末；2）將WB2粉末壓成片，再通過冷等靜壓預壓成型，得WB2壓片；3）將WB2壓片在真空或者氬氣氣體保護下與l500-1800°C中進行燒結，制得二硼化鎢硬質材料。

該生産技術的注意事項：（1）步驟1）中球磨時間約爲45h，磨球的材質爲碳化鎢，鎢粉和非晶硼的摩爾比爲1:2.5〜5；鎢粉和非晶硼粉的總質量與磨球的質量比爲1:3〜6。（2）步驟2）中預壓的壓力爲150〜250MPa。（3）步驟3）中燒結的保溫時間爲1〜2h。

該生産技術的優點在于：在常溫常壓下就可直接合成WB2粉末，幷在常壓下就可制得緻密的WB2硬質材料，其製備過程可控性强；所製造的WB2硬質材料具有較高的純度，其在4.9N載荷下的維氏硬度值可達到20GPa以上，適合製作切削刀具、電極材料、耐腐蝕材料和屏蔽材料。

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