冷冻-干燥法原理是以金属盐为原料, 首先制备含多种金属盐溶涂的混合溶液, 用沉淀法制备氢氧化物的溶胶。含水物料在结冰时可使固相颗粒保持在水中的均匀状态, 冰升华时, 固相颗粒不会过分靠近而避免团聚的发生。George DWhite和William E Gu-rwell采用这种方法制备了含钨量为70%、90%和97%的三种纳米钨合金粉末, 采用此方法制备的纳米钨合金粉末形状单一, 结构类似珊瑚状, 粉末颗粒为100nm左右。而且将粉末制备成压坯后, 粉末的压坯强度高, 烧结性能好, 在1200e 温度下进行烧结可达到近全致密。

冷冻-干燥法的主要特点是, 生产批量大, 特别适合于大型工厂制备超微颗粒,设备简单, 成本低, 颗粒成分均匀, 但易于引入S、O等夹杂。


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喷雾干燥法亦即热化学合成法, 包括原始溶液制备与混合、喷雾干燥和流化床转换三个阶段。它是将原始混合溶液经气体压力雾化, 生成细液滴并伴随溶剂快速蒸发和溶质快速沉积, 从而可从成分复杂的原始溶液中结晶出化学成分均匀即无相分离的前驱体粉末。采用该方法制备了纳米钨合金粉末。一般以钨酸盐和金属氯化物、硝酸盐等金属盐为原料。与传统制备钨粉或钴粉的方法相比, 采用喷雾干燥法可以不经过中间一系列的还原阶段, 反应的时间较短, 特别适用于制备这种纳米复合材料。同时, 用这种方法可以在很宽的范围内控制所得到的粉末粒度, 通过控制反应过程参数, 对粉末的粒度可以在纳米尺寸到微米尺寸之间进行调控。P. Seegopaul 等人也采用喷雾转化法生产了WC晶粒< 50nm且与Co粘结相混合十分均匀的WC- Co粉( Nanocarb粉) 。国内也采用这种方法研究了直接采用钨酸三钴( Co(EN) 3WO4) 作为钨源和钴源, 或采用仲钨酸铵, 偏钨酸铵和氯化钴、硝酸钴等低价中间化合物原料作为钨源或钴源而直接制取纳米钨合金粉末的工艺。

与此同时, 也研究了采用H2WO4、NiCl2可溶性盐的碱水溶液与FeCl2水溶液快速混合, 经溶液超声喷雾热转换的方法制备了纳米级的W、Ni、Fe、Y系和W、Ni、Fe、V系钨合金用复合氧化物WO292、NiO、Y2O3粉末前躯体。

采用喷雾干燥法所制备的颗粒形貌近球形。该方法比较适合于批量生产, 具有广阔的应用前景。


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溶胶-凝胶法的基本原理是将易于水解的金属化合物(无机盐或金属醇盐) 在某种溶剂中与水或其他物质发生反应，经水解与缩聚过程逐渐凝胶化， 再经干燥/ 煅烧和还原等后处理得到所需的材料。其基本反应有水解和聚合反应, 可在低温下制备纯度高、粒径分布均匀、化学活性高的单、多组分混合物(分子级混合)。

SrikanthRaghunathan等人用溶胶-凝胶法制备了多种纳米晶钨合金粉末， 如W- Mo、W-Cu、WC- Co复合粉末。以制取纯W粉为例，首先将Na2·WO4·2H2O晶体加入到0. 1N的盐酸中，然后在11. 3N的盐酸中进一步酸化并加热到298K~333K之间，控制化学合成条件如pH值等,便可得到凝胶状的钨酸先驱体，干燥后进行氢还原即可得到钨粉。采用这种方法，可以制取2~5nm的钨酸凝胶前驱体和10~ 30nm的钨颗粒。制备含有多种元素的纳米钨合金粉末的方法与此类似，它是将多种金属盐溶涂混合。用这种方法制得的W-Mo固溶体凝胶颗粒的尺寸为50~ 100nm，制取表层涂Ni的W凝胶颗粒的尺寸为30~100nm，制取表层涂Cu的W颗粒尺寸为25~75nm，并发现涂层的厚薄不一。

使用溶胶-凝胶需要注意的是进行氢还原时必须严格控制水蒸气含量和杂质含量，并保持高的氢气流速。用这种方法制备的纳米粉末微观结构单一， 化学成分控制精确，操作较为简单, 成本也较低廉，但由于工艺过程较复杂，在批量生产时有较大的困难。


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硬质合金喷嘴主要用于石油、天然气钻探用PDC钻头、牙轮钻头等工具工作时冷却钻齿、冲刷泥浆以及清洗井底岩屑。 硬质合金具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能，特别是它的高硬度和耐磨性，即使在500℃的温度下也基本保持不变，在1000℃时仍有很高的硬度。

硬质合金广泛用作刀具材料，如车刀、铣刀、刨刀、钻头、镗刀等，用于切削铸铁、有色金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材，也可以用来切削耐热钢、不锈钢、高锰钢、工具钢等难加工的材料。 当无法避免地野蛮装卸和用于切割磨料(玻璃珠，钢丸钢砂，矿物或煤渣)的介质时，硬质合金喷嘴提供了经济和使用寿命更长的优势。传统上，硬质合金是作为硬质合金喷嘴的首选材料。 硬质合金喷嘴被广泛应用于表面处理，喷砂，喷漆，电子，化学过程等行业。

硬质合金喷嘴的优点： 耐腐蚀、使用寿命长、性能优良、性价比高、不易磨损。

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