【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于粉末冶金或废钨丝回收利用，具体涉及一种渗碳剂、超粗碳化钨粉的制备方法。
技术介绍
1、钨作为一种不可再生的稀缺资源，具有高密度、高熔点、高耐磨性、高电导率、高硬度等物理性质，钨基金刚线更耐高温，具有更强的抗拉强度，而且可以在同等破断力下将线径做得更细，已经代替传统光伏金刚丝母线（碳钢丝线）。但是在钨拉丝过程中容易发生断裂，废品率达到50%，如何将废钨丝再利用具有重要意义。
2、目前，回收钨丝的方法主要是电解法和湿法冶金法，先制备氧化钨再制备钨粉，工艺流程较复杂，而且需要使用大量化学试剂，不环保。采用火法工艺，对钨丝进行氧化制备氧化钨时，表层氧化皮会包裹内部还未氧化的钨丝，内部钨丝难以氧化，需要进行多次氧化才能使钨丝氧化完全，会增加能耗，否则会导致再生钨粉存在较多的短钨丝和钨纤维，难以保证再生钨粉的品质。
3、超粗碳化钨粉是制备优质超粗晶硬质合金的关键原料。超粗碳化钨粉，通常采用超粗钨粉与固体碳源混合后再进行碳化处理得到。此外，超粗碳化钨粉也采用加入碱金属元素来促使钨颗粒长大或者采用高温还原碳化工艺制备，其中添加碱金属元素会恶化碳化钨粉性能，影响后续粗晶硬质合金性能；而采用高温还原和高温碳化工艺，需要压块后再进行还原和碳化，还原温度和碳化温度通常分别为1500℃和高于2100℃，所需的温度高，时间长，对设备的要求苛刻，而且碳化后还需要机械破碎，破碎过程中碳化钨粉开裂，使粒度变小。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种渗碳剂、超
2、本专利技术提供了一种渗碳剂，包括常温常压下为液态的有机溶剂和活化剂；
3、所述常温常压下为液态的有机溶剂的碳氧原子比≥3；
4、所述活化剂包括碳酸氢铵和/或碳酸铵。
5、优选的，所述常温常压下为液态的有机溶剂和活化剂的质量比为(8~17):(1~5)。
6、优选的，所述常温常压下为液态的有机溶剂包括丙酮、异丙醇和乙醚中的一种或多种。
7、本专利技术还提供了一种超粗碳化钨粉的制备方法，包括以下步骤：
8、将钨丝在惰性气氛中活化，得到活化钨丝；
9、以活化液体渗碳剂为碳源对所述活化钨丝进行第一渗碳处理，得到碳化钨丝；所述活化液体渗碳剂为上述技术方案所述的渗碳剂；
10、将所述碳化钨丝破碎，得到碳化钨粉；
11、采用常温常压下为气态的碳源对所述碳化钨粉进行第二渗碳处理，得到补碳碳化钨粉；
12、将所述补碳碳化钨粉进行烧结处理，得到超粗碳化钨粉。
13、优选的，所述第一渗碳处理的温度为900℃~1100℃，时间为6h~10h。
14、优选的，所述常温常压下为气态的碳源包括甲烷、丙烷、丁烷和一氧化碳中的一种或多种。
15、优选的，所述第二渗碳处理的温度为1300℃~1500℃，时间为2h~4h。
16、优选的，所述钨丝包括废钨丝，所述废钨丝为钨在拉丝过程中断裂的钨丝。
17、优选的，所述活化的温度为800℃~1000℃，保温时间为0.5h~1.5h。
18、优选的，所述烧结处理的温度为1600℃~1800℃，保温时间为1h~2h。
19、与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
20、本专利技术提供了一种渗碳剂，包括常温常压下为液态的有机溶剂和活化剂；所述常温常压下为液态的有机溶剂的碳氧原子比≥3；所述活化剂包括碳酸氢铵和/或碳酸铵。本专利技术采用自制的活化液体渗碳剂进行渗碳处理，渗碳剂包括活化剂和有机溶剂，活化剂包括碳酸氢铵和/或碳酸铵，在高温下使钨丝颗粒晶界活化，能够与钨丝颗粒晶界上的氧化镧进行反应并分解，有效降低了氧化镧颗粒对钨晶界的钉扎作用，有利于后续的晶界迁移使碳化钨颗粒长大。本专利技术采用高碳氧比的有机溶剂进行渗碳处理，高碳氧比的有机溶剂在高温下裂解出高活性的碳原子能够快速提高碳势，有利于碳原子向钨丝芯部进行梯度扩散，活性碳原子能够渗透到钨丝芯部直至钨碳化的完成。
21、本专利技术还提供了一种超粗碳化钨粉的制备方法，本专利技术以钨丝为原料，钨丝由单晶钨颗粒组成，单晶钨颗粒结合紧密，不容易开裂，其穿晶断裂所需的能量比晶界断裂的能量更高，因此在制备碳化钨粉过程中不会因发生穿晶断裂而影响超粗碳化钨粉的粒度，制得的超粗碳化钨粉粒度大。本专利技术将碳化后的钨丝进行破碎，再经过二次渗碳和烧结处理，将碳化钨粉中部分脱碳相进行补碳，形成完整结晶，促使碳化钨粉在高温下烧结并长大，制得超粗碳化钨粉。
22、进一步地，本专利技术采用废钨丝为原料制备超粗碳化钨粉，有两个优势：第一、能够对废钨丝进行回收，保证钨资源回收利用，为废钨丝回收提供新的思路；第二、钨丝主要由单晶钨颗粒组成，不容易发生破碎，且单晶钨颗粒紧密结合利于烧结长大，利于制备超粗碳化钨粉；而且钨丝本身线径较小，本专利技术的渗碳处理能够在较低温度下实现。本专利技术采用分步渗碳工艺，能够在较低温度下完成渗碳过程，制得超粗碳化钨粉。
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1.一种渗碳剂，其特征在于，包括常温常压下为液态的有机溶剂和活化剂；
2.根据权利要求1所述的渗碳剂，其特征在于，所述常温常压下为液态的有机溶剂和活化剂的质量比为(8~17):(1~5)。
3.根据权利要求1或2所述的渗碳剂，其特征在于，所述常温常压下为液态的有机溶剂包括丙酮、异丙醇和乙醚中的一种或多种。
4.一种超粗碳化钨粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述第一渗碳处理的温度为900℃~1100℃，时间为6h~10h。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述常温常压下为气态的碳源包括甲烷、丙烷、丁烷和一氧化碳中的一种或多种。
7.根据权利要求4或6所述的制备方法，其特征在于，所述第二渗碳处理的温度为1300℃~1500℃，时间为2h~4h。
8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述钨丝包括废钨丝，所述废钨丝为钨在拉丝过程中断裂的钨丝。
9.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述活化的温度为800℃~
10.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述烧结处理的温度为1600℃~1800℃，保温时间为1h~2h。
...【技术特征摘要】
1.一种渗碳剂，其特征在于，包括常温常压下为液态的有机溶剂和活化剂；
2.根据权利要求1所述的渗碳剂，其特征在于，所述常温常压下为液态的有机溶剂和活化剂的质量比为(8~17):(1~5)。
3.根据权利要求1或2所述的渗碳剂，其特征在于，所述常温常压下为液态的有机溶剂包括丙酮、异丙醇和乙醚中的一种或多种。
4.一种超粗碳化钨粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述第一渗碳处理的温度为900℃~1100℃，时间为6h~10h。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：何翕，王燕飞，张帆，张永会，肖颖奕，唐炜，陈玉柏，蒋家发，杨树忠，李书豪，
申请(专利权)人：赣州有色冶金研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：
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