自蔓延高温合成钨粉

钨具有高熔点、高密度、高强度、高硬度、高耐磨性、低热膨胀系数、 良好的抗蚀性和抗氧化性能以及优异的导电导热性能等的优点，在尖端科学领域、国防工业和民用工业中都已得到了非常广泛的应用。

作为重要的钨中间产品之一。钨粉可用来制作陀螺转子及飞机上的配重和减震材料、固体火箭喷管喉衬、耐高温 鼻锥、燃气舵超高温发汗材料、穿甲弹和子母弹、自动手表摆锤、电讯振动子、防X射线、α射线、γ射线屏蔽材料、大规模集成电路和大功率微波器件中的基片、热枕嵌块、封装连接件和散热元件、电炽灯丝、热电子发 射灯丝、超高温电热体及阴极、超高温耐热零件、制造碳化钨的原料等。

在工业上，大部分钨粉末是采用分二步法生产的，首先在旋转管式炉中，使仲钨酸铵(APT)转变成颗粒状的氧化钨，然后在固定管式炉中， 将装在长方形舟皿中的被氧化物颗粒还原成金属钨粉末。

随着高新技术的发展，对纯钨的要求能性愈来愈高，提出了高纯、晶粒超微细化的要求。传统的生产技术很难满足现代高科技发展要求。

自蔓延高温合成法是利用化学反应自身放热来制备材料的新技术，其最显著的特点是充分利用反应产生的高热，除了启动反应所需的少量能量外，整个反应过程主要依靠自身的放热来维持。有研究人员认为，如果采用钨酸盐来自蔓延高温合成钨粉，将能大幅降低生产成本。

利用钨酸盐燃烧合成钨方面为了降低燃烧温度，在反应产物中需添加W粉作为稀释剂，其主要过程包括：

A、将钨酸盐、镁粉按照摩尔比钨酸盐∶镁粉＝1～6∶3～25的比例混合， 然后压实装入碳毡制的直立环状筒或盘状容器中，然后装入高压容器中进行自蔓延高温合成，合成后自然冷却；

B、取出合成产物进行物料破碎，在1～10mol/L的盐酸溶液中浸泡1～5 小时，使产物中的MgO杂质完全溶解于盐酸中，抽滤、去离子水洗涤，重复多次，直到用AgNO₃检测滤液中无Cl^‑为止，最后在烘箱中100～110℃下干燥1～5小时得到最终产物钨粉。

使用的高压容器和一般的自蔓延高温合成法(SHS)，无需特殊要求。以价格相对较便宜的钨酸盐为原材料，减少了从矿物原料到制品生产工艺的作业工序，整体工艺简单，产量大，纯度好，效率高，有利于降低钨粉的生产成本。

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