製備鎢基高密度合金納米複合粉末

鎢基高密度合金具有很高的密度、強度、硬度和一定的延性，廣泛應用於航空、航太、軍事和核工業。在航空航太工業中用作平衡配重塊、減震器等；在軍事工業中廣泛用於動能穿甲彈及破甲材料；在核工業中用作面向等離子體第一壁材料等。

隨著科學技術的發展，對鎢合金材料的強韌性提出了更高的要求，近幾年來，國內外材料工作者採用納米粉末進行燒結，製備出的鎢合金晶粒較細，達到10μm以下，但鎢顆粒通常為多邊形狀，材料的塑性很低，限制了應用。因此在保證緻密化的同時，獲得細小的球形鎢顆粒組織是製備納米鎢基合金材料的核心技術問題。

製備鎢基高密度合金納米複合粉末及其塊體材料的方法，其特徵在於包括以下步驟：

1)採用高速混料機把高密度鎢合金所需的鎢粉、鎳粉、鐵粉均勻混合；

2)把上述混合後的混合粉末用送粉器送入等離子體制粉設備中，在超高溫等離子弧中氣化，然後快速冷卻形成合金化良好，外觀呈圓球形的納米複合粉末，納米複合粉末的細微性在10nm～100nm；

3)把適量納米複合粉末放入石墨模具中，在通電燒結設備中，真空脫氣20～ 40min，再充入氬氣進行保護，上下衝壓力保持在30MPa～100MPa，通電加熱，以30～40℃/ min的升溫速度升溫至1100℃～1250℃，繼續保溫1min～3min，最後在每分鐘大於50℃的冷卻速度下冷卻至室溫，即得所需的塊狀材料。

將納米粉末在石墨模具中通電加壓燒結，在脈衝電流的表面活化作用和球形納米粉末本身的自堆積密實作用下，可快速緻密化，在低於液相燒結溫度下以非常短的時間獲得緻密的塊體材料，易操作，製備的塊狀材料致 密度高，可塑性強，具有較大的應用價值，可適用於製備球形納米合金粉末及塊體納米材料。

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