紫色氧化钨生产纳米碳化钨
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- 分类:钨业知识
- 发布于 2021年11月04日 星期四 01:00
- 作者:yuntao
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硬质合金是一种由碳化钨(WC)粉末制成的复合材料,由于具有高硬度、高耐磨性、高强度和良好的韧性而广泛应用于刀具、钻头等技术领域。近年来,由于纳米晶硬质合金的发展,对纳米碳化钨粉末的需求比以往任何时候都高。
因此,研究人员以紫色氧化钨(WO2.72)为原料,以流化床为反应器,以一氧化碳为碳化气体,制备了纳米碳化钨。纳米碳化钨的制备过程如下:
使用形状不规则、粒径为30-100μm的紫氧化钨(WO2.72)作为前驱体材料。可以发现,微米级的颗粒被纳米针状晶体团聚。这些 WO2.72 粉末具有 10 到 50 的高纵横比(长度/直径)。高纯度一氧化碳 (CO) 和氮气 (N2) 用作实验气体。
垂直放置的直径为 20 毫米(内部)和长度为 700 毫米的石英管用于还原和碳化实验。石英分配器(0.04mm 孔)安装在反应器中间,以将 N2 和 CO 从压缩机向上移动。流量计和阀门用于控制气体速度。对于碳化实验,将紫色氧化钨粉末加入流化床反应器中,先用氮气流化,然后将反应器直接移至炉子的热区。当样品达到由插入的热电偶测量的所需温度时,高纯度一氧化碳被引入反应器。经过所需的反应时间后,将反应器从炉子的热区移出,直接在其外表面喷水进行淬火。
综上所述,以紫色氧化钨(WO2.72)为原料,流化床为反应器,一氧化碳为碳化气体,制备了纳米碳化钨。结果表明,随着温度从 800°C 升高到 950°C,WC 的粒径增加。随着停留时间的增加,粒径逐渐减小,然后由于轻微的烧结而增加。纳米碳化钨的成功制备为大规模流化生产奠定了良好的基础。
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