制备钨基高密度合金纳米复合粉末

钨基高密度合金具有很高的密度、强度、硬度和一定的延性，广泛应用于航空、航天、军事和核工业。在航空航天工业中用作平衡配重块、减震器等；在军事工业中广泛用于动能穿甲弹及破甲材料；在核工业中用作面向等离子体第一壁材料等。

随着科学技术的发展，对钨合金材料的强韧性提出了更高的要求，近几年来，国内外材料工作者采用纳米粉末进行烧结，制备出的钨合金晶粒较细，达到10μm以下，但钨颗粒通常为多边形状，材料的塑性很低，限制了应用。因此在保证致密化的同时，获得细小的球形钨颗粒组织是制备纳米钨基合金材料的核心技术问题。

制备钨基高密度合金纳米复合粉末及其块体材料的方法，其特征在于包括以下步骤：

1)采用高速混料机把高密度钨合金所需的钨粉、镍粉、铁粉均匀混合；

2)把上述混合后的混合粉末用送粉器送入等离子体制粉设备中，在超高温等离子弧中气化，然后快速冷却形成合金化良好，外观呈圆球形的纳米复合粉末，纳米复合粉末的粒度在10nm～100nm；

3)把适量纳米复合粉末放入石墨模具中，在通电烧结设备中，真空脱气20～ 40min，再充入氩气进行保护，上下冲压力保持在30MPa～100MPa，通电加热，以30～40℃/ min的升温速度升温至1100℃～1250℃，继续保温1min～3min，最后在每分钟大于50℃的冷却速度下冷却至室温，即得所需的块状材料。

将纳米粉末在石墨模具中通电加压烧结，在脉冲电流的表面活化作用和球形纳米粉末本身的自堆积密实作用下，可快速致密化，在低于液相烧结温度下以非常短的时间获得致密的块体材料，易操作，制备的块状材料致 密度高，可塑性强，具有较大的应用价值，可适用于制备球形纳米合金粉末及块体纳米材料。

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