纯钨及掺杂钨的注射成形研究

钨具有高密度、高强度、低的热膨胀系数、优良的抗腐蚀性能以及热电子发射能力强等，已在航空航天、电子、化工等许多领域得到广泛应用。但由于钨是体心立方金属，室温塑性差，加工成形困难以及高温抗氧化性能不好等缺点，其应用受到限制。  

金属注射成形技术(Metal Injection Molding，简称MIM)是传统粉末冶金和塑料注射成形相结合而发展起来的一门新兴的近净成形技术。MIM具有能成形任何复杂形状、成本低、批量生产一致性好、各向同性等优点，被称为“当今最热门的零部件成形技术”。将金属粉末注射成形工艺用于纯钨零件制备，以较低的成本制备密度较高、组织均匀、形状复杂的钨零件，对金属粉末的成形研究与发展有促进作用。

国内外材料工作者大量研究表明：稀土钨的韧性好且能有效提高钨电极的电子发射性能。因此本实验用注射成形的方法，制备纯钨和稀土钨电极零件，对其微观结构及其力学性能和致密度进行研究。

在2320 ℃氢气气氛下烧结，烧结试样的密度可达18.36 g·cm-3，相对密度为95.13%。同时，通过系列试验，对比研究了掺杂少量的稀土氧化物(La2O3、Y2O3) 对注射成形纯钨制品性能的影响。结果表明，稀土元素氧化物的添加，提高了注射成形纯钨制品烧结密度，明显细化了烧结试样的晶粒，稀土氧化物作为第二相粒子弥散分布于基体中，阻碍了位错的运动和高温烧结时晶粒的长大，从而提高了注射成形钨制品的强度。

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