掺杂稀土钇制备超细钨粉

为了提高钨及钨合金的性能，掺杂稀土元素钇是一种非常有效的方法。它可以通过改变反应顺序、影响形骸和生长、以及形成第二相增强相来提高钨及钨合金的性能。因此，科研人员研制出了一种稀土钇（Y）掺杂仲钨酸铵（APT）制备超细钨（W）粉的方法。

稀土钇掺杂制备超细钨粉的工艺步骤为：

（1）将钇以硝酸钇（Y(NO₃)₃·6H₂O）的形式掺入到仲钨酸铵中制备前驱体复合溶液，稀土钇掺入量为0.001%~5%（质量）。

（2）将前驱体复合溶液温度70℃~ 90℃，时间8~10h烘干后，研磨得到前驱体复合粉末。

（3）将前驱体复合粉末在温度580℃~ 620℃，保温时间2h~3h条件下焙烧制备黄色氧化钨粉末。

（4）将黄色氧化钨粉末在氢气气氛下，升温速率为5℃/min，加热到780℃~ 820℃，保温3h~4h，还原制备超细钨粉。

采用硝酸钇（Y(NO3)3·6H2O）的形式掺入APT制备超细钨粉，掺杂稀土Y可形成单斜Y₂WO₆新相，所得到的钨粉颗粒均匀细小，细化效果明显。其实验室操作内容如下：

1、按质量百分比配料，稀土Y为0.01%，仲钨酸铵为99.99%。将0.04308g硝酸钇溶于50ml去离子中，搅拌使其充分溶解，再将99.99g仲钨酸铵加入到Y的水溶液中，搅拌使原料充分混合。

2、待原料混合均匀后，放入烘箱内烘干，烘箱温度为80℃，时间为10h，制得前驱体复合粉末。

3、将前驱体复合粉末放入箱式电阻炉中，在空气气氛下直接焙烧，焙烧温度为600℃，保温2h，制备出Y掺杂黄色氧化钨复合粉末。

4、将制得的Y掺杂黄色氧化钨复合粉末放入管式气氛炉中，通入氢气进行还原，升温速率5℃/min，还原温度为800℃，保温时间3h。

按上述所描述的方法制成的超细钨粉颗粒均匀细小，粒径为350nm-450nm，掺杂稀土Y的细化效果明显，且该工艺简单、绿色环保，生产成本低廉，适合工厂批量生产。

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