System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种高铼低氧的球形钨铼合金粉的制备方法技术_技高网

一种高铼低氧的球形钨铼合金粉的制备方法技术

技术编号:43728560 阅读:0 留言:0更新日期:2024-12-20 12:54
本发明专利技术公开了一种高铼低氧的球形钨铼合金粉的制备方法,该制备方法包括以下步骤:将钨粉与铼粉配比后,加入球磨机中球磨混合得到均匀的复合粉浆料;将复合粉浆料送入喷雾干燥机中喷雾造粒成类球形合金粉;将类球形粉进行等离子球化处理成球形钨铼合金粉末。本发明专利技术的制备方法通过制备成分均匀分散的钨铼悬浮浆料,再通过造粒和球化,成功将悬浮液的均匀状态固化且同时能降氧除杂,制备出粒度相对较大且铼加入量不受限的球形合金粉。本技术路线流程短,工艺可控性强,能中试生产,制备出的钨铼合金球形粉致密度、球形度和均匀高,氧含量低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钨铼粉制备,且特别涉及一种高铼低氧的球形钨铼合金粉的制备方法


技术介绍

1、战略稀贵金属铼凭借其卓越的硬度、机械强度、耐磨耐腐蚀性能以及化学稳定性,成为了工业界瞩目的焦点;其无韧脆转变温度的特性,使得在钨、钼中掺杂铼能够引发显著的“铼效应”,从而极大提升铼合金的塑韧性、高温拉伸和高温抗蠕变性能。

2、目前钨铼合金可应用于制备高温热电偶、航空电磁机电接点、核燃料储存器和控制器、高温释热元件的扩散壁等关键部件。然而上述领域对钨铼合金组织中铼的均匀性、铼含量和氧含量要求极高,这就对钨铼合金粉原料的上述指标和可成形性要求极高。以钨酸铵和铼酸铵的铵盐类化合物作为前驱体,溶解混合,然后进行煅烧还原可制备均匀性良好的钨铼预合金粉原料。但缺点是通过此方法得到的钨铼合金粉粒度偏细,常为微纳米级别,且流动性极差,铼的加入量也受限。传统的高能球磨法也能制备钨铼预合金粉,其优点是可批量生产,粉体粒度可控且能制备常规粒度合金粉,铼加入量不受限。但缺点是铼的均匀性不能得到保障,同时对球磨的工艺要求极其严格。


技术实现思路

1、本专利技术公开了一种高铼低氧的球形钨铼合金粉的制备方法,以解决现有技术的上述以及其他潜在问题中任一问题。

2、为了解决上述技术问题,本专利技术的技术方案为:一种高铼低氧的球形钨铼合金粉的制备方法,该制备方法具体包括以下步骤:

3、s1)按照设计配比分别称取钨粉和铼粉,加入球磨机中球磨混合得到均匀的复合粉浆料;

4、s2)将s1)得到的复合粉浆料送入喷雾干燥机中喷雾造粒成类球形合金粉;

5、s3)将s2)得的类球形粉进行等离子球化处理成球形钨铼合金粉末。

6、进一步,所述s1)中的钨粉和铼粉的质量百分比为:50wt%≤w<90wt%、10<re≤50wt%。

7、进一步,所述s1)中所述的球磨条件为:转速150-350r/min;每球磨25-35min,停机15-20min;球磨介质为10-35%的无水乙醇;球磨时长为2-4h。

8、进一步,所述磨球中物料直径为8mm、5mm、3mm按照质量比1:2:(1.5-2)比例进行搭配混合。

9、进一步,所述s2)中的喷雾造粒条件为:加入一定量的粘接剂,进塔温度为170-200℃;出塔温度为50-70℃;转速的频率为70-200hz。

10、进一步,所述s2)中的喷雾造粒腔体的氧含量≤2.5%;赶氧介质为氮气,纯度≥99.99%。

11、进一步,所述粘接剂的加入量为1%-5%;所述粘接剂聚乙烯醇或聚乙二醇。

12、进一步,所述的s3)中等离子球化处理条件为:粉体的流速为10-20g/min;送粉器转速为10-15rpm;等离子功率为30-40kw;送粉间隙为0.3-0.6mm,工作气氛为稀有气体。

13、进一步,所述钨粉的粒径为<10μm,粉末纯度≥99.5%;所述铼粉的粒径为≤10μm,粉末纯度≥99.5%。

14、进一步,所述球形钨铼合金粉末的含氧量不高于0.054%;单个颗粒铼含量波动<±10%,致密度高无空心球,球形度≥95%。

15、本专利技术的有益效果是:

16、(1)本专利技术可制备高铼含量且铼加入量不受限的球形钨铼合金粉:通过设计粘接剂的量可有效将钨和铼制备成任一比例的悬浮液,由于铼以单质粉末的形式引入,不会受以铼酸铵引入时溶解度小而限制加入量的影响,成分定制化能力极强。

17、(2)本专利技术可制备氧含量极低的球形钨铼合金粉:通过控制球磨工艺的介质、喷雾干燥工艺全程氧含量以及等离子球化处理过程还原气氛的引入,极大地降低粉体产品的氧含量,进而提高其作为原料制备成型件的性能。

18、(3)本专利技术制备的球形钨铼合金粉的铼均匀性好,致密度和球形度高,产品质量有竞争优势,应用广泛。

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【技术保护点】

1.一种高铼低氧的球形钨铼合金粉的制备方法,其特征在于,所述制备方法具体包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述S1)中的钨粉和铼粉的质量百分比为:50wt%≤W<90wt%、10<Re≤50wt%。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述S1)中所述的球磨条件为:转速150-350r/min;每球磨25-35min,停机15-20min;球磨介质为10-35%的无水乙醇;球磨时长为2-4h。

4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述磨球中物料直径为8mm、5mm、3mm按照质量比1:2:(1.5-2)比例进行搭配混合。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述S2)中的喷雾造粒条件为:加入一定量的粘接剂,进塔温度为170-200℃;出塔温度为50-70℃;转速的频率为70-200Hz。

6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述S2)中的喷雾造粒腔体的氧含量≤2.5%;赶氧介质为氮气,纯度≥99.99%。

7.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述粘接剂的加入量为1%-5%;所述粘接剂聚乙烯醇或聚乙二醇。

8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述的S3)中等离子球化处理条件为:粉体的流速为10-20g/min;送粉器转速为10-15rpm;等离子功率为30-40Kw;送粉间隙为0.3-0.6mm,工作气氛为稀有气体。

9.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述钨粉的粒径为<10μm,粉末纯度≥99.5%;所述铼粉的粒径为≤10μm,粉末纯度≥99.5%。

10.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述球形钨铼合金粉末的含氧量不高于0.054%;单个颗粒铼含量波动<±10%,致密度高无空心球,球形度≥95%。

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【技术特征摘要】

1.一种高铼低氧的球形钨铼合金粉的制备方法,其特征在于,所述制备方法具体包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述s1)中的钨粉和铼粉的质量百分比为:50wt%≤w<90wt%、10<re≤50wt%。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述s1)中所述的球磨条件为:转速150-350r/min;每球磨25-35min,停机15-20min;球磨介质为10-35%的无水乙醇;球磨时长为2-4h。

4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述磨球中物料直径为8mm、5mm、3mm按照质量比1:2:(1.5-2)比例进行搭配混合。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述s2)中的喷雾造粒条件为:加入一定量的粘接剂,进塔温度为170-200℃;出塔温度为50-70℃;转速的频率为70-200hz。

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【专利技术属性】
技术研发人员:刘孝青习瑶瑶李雄斌李诵斌
申请(专利权)人:江西铜业集团有限公司
类型:发明
国别省市:

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