包覆型碳化鎢銀陶瓷粉末製備

隨著粉體技術的出現和應用，發展起來的粉體包覆改性技術，其原理是在原粉體顆粒的表面，均勻地引入一種或多種其他組分的物質，形成一定厚度的吸附層或單層膜，從而改變粉體的表面特性或賦予粉體新的性能。

目前研究比較多的就是粉體的包覆，主要是用化學鍍。化學鍍法能夠製備均勻分散、細小的金屬包覆型陶瓷粉體，特別是低金屬含量下均勻分佈的複合粉體。採用這種複合粉體製備碳化鎢銀複合材料，可改善金屬介面的浸潤性，提高金屬的結合強度。

粉體包覆最大的困難就是“包覆的均勻性”，例如碳化鎢銀陶瓷粉末，在包覆過程中，由於粉末數量巨大，難以用數個顆粒的結果來表徵全部粉末的包覆情況，最終導致陶瓷成品硬度不夠，韌性不強，生產出產品品質低等問題。為解決這一問題，有研究人員設計了全新的工藝改進製備方案，其內容如下：

1、按重量百分比，各組分含量為鎢85％，銀15％。取85克粒徑為10μm的鎢粉，取濃度為37％的甲醛溶液加入鎢粉中，控制甲醛溶液與鎢粉的體積品質比為0.7ml/g，濕潤鎢粉。

2、根據比例及修正係數計算，取五水硫酸銀82.0g，加入蒸餾水，配成濃度為12.8g/L的硫酸銀溶液。該硫酸銀溶液中分別緩慢加入乙二胺四乙酸二鈉111.9g，控制乙二胺四乙酸二鈉在溶液中的濃度為27.3g/L，酒石酸甲鈉55.8g，控制酒石酸甲鈉在溶液中的濃度為13.6g/L，同時進行攪拌，混合均勻，形成混合液。

3、將該混合液加入濕潤的鎢粉，形成混濁液。該混濁液中通入壓縮空氣，控制空氣流量為0.6L/min；利用電動攪拌器，對此混濁液進行強烈攪拌，使鎢粉懸浮，形成懸濁液，同時對該懸濁液進行加熱，並向懸濁液內滴加10％的NaOH溶液，控制反應過程中該懸濁液的pH值為11。

4、懸濁液溫度至60℃，鍍銀反應快速進行，鍍液藍色消失，鎢粉變為紫紅色，鍍銀反應完成，此時停止加熱、攪拌和通入壓縮空氣。將完成化學反應的懸濁液，靜置15分鐘，去除上層清液，5、按1∶1的體積比，將濃度為36％的鹽酸溶液加入留下的沉澱物中，中和多餘的堿液，再靜置、沉澱並倒掉多餘溶液，將蒸餾水加入沉澱物，對該沉澱物進行清洗，加水量恰好沒過複合粉末，然後過濾，反復清洗3遍。然後將溫度為45℃的苯駢三氮唑乙醇溶液加入清洗完畢的沉澱物中，攪拌浸泡5min，使之鈍化。

6、用蒸餾水清洗6遍，無水乙醇清洗3遍並過濾，每次加入液體體積恰好沒過粉末。將上述清洗後的沉澱物在空氣中陰乾，並置於溫度為300℃還原爐內，通入流量為2L/min的氫氣，還原2h，即制得銀包覆鎢複合粉體。

改進工藝促使鎢銀複合粉體的均勻性和材料的綜合性能全面提升，解決複合粉體燒結成型過程中銀相的偏聚問題，使銀相均勻地呈網路狀分佈在鎢基體的周圍。進而獲得一種具有高密度、高導熱、高導電和低膨脹係數的複合材料。