本公开涉及纳米材料制备技术领域，提供了一种碳化钨粉制备方法、一种碳化钨粉，其中，碳化钨粉制备方法包括：对原始三氧化钨进行热冲击处理，得到处理后的三氧化钨；处理后的三氧化钨的缺陷高于原始三氧化钨；对处理后的三氧化钨进行气流破碎与分级处理，获得纳米级的三氧化钨粉末；对三氧化钨粉末进行氢还原处理，获得初始钨粉，初始钨粉的粒径为纳米级；将初始钨粉、分散剂和水溶性碳源加入溶剂中进行加热混合，获得混合物；对混合物干燥后进行碳化处理，获得纳米级的碳化钨粉。本公开中的方法能够制备出高分散度的纳米碳化钨粉。
【技术实现步骤摘要】
本公开涉及纳米材料制备，特别涉及一种碳化钨粉制备方法、碳化钨粉。
技术介绍
1、碳化钨具有高硬度、高熔点、高耐磨性等优势，作为基体材料用于制造切削刀具、模具和耐磨零部件，在航空航天、精密加工、电子工业等领域应用广泛。随着我国经济的快速发展及制造业的结构升级，航空航天、精密加工/制造、电子工业等领域高速发展，对高温合金材料、钛/铝等轻合金材料、高硬钢模具材料、复合材料和印刷电路板材料精密切削加工的要求正在迅速增加，要求硬质合金材料具有更高的硬度、更高的耐热、更高的强度和韧性。但是，普通结构的硬质合金存在硬度和强度匹配的矛盾。
2、针对这一问题，国内外学者进行了大量的研究，发现当硬质合金碳化钨晶粒尺寸减少到纳米级以下时，材料的硬度、韧性、强度等都能得到突破性的提高。制备纳米晶硬质合金的基础是制备出高性能纳米碳化钨粉的制备。目前国内尚无成熟的产品，当前主要依赖进口国外纳米碳化钨，因此高品质纳米碳化钨粉的低成本、规模化可控制备是亟需解决的技术难题。
3、需要说明的是，上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解。
技术实现思路
1、本公开的目的在于提供一种碳化钨粉制备方法、碳化钨粉，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制而导致的无法低成本的制备出纳米碳化钨粉的技术问题。
2、本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。
3、根据本公开的第一方面，提供一种碳化钨粉制备方法，包括：
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p>4、对原始三氧化钨进行热冲击处理，得到处理后的三氧化钨；所述处理后的三氧化钨的缺陷高于所述原始三氧化钨；5、对所述处理后的三氧化钨进行气流破碎与分级处理，获得纳米级的三氧化钨粉末；
6、对所述纳米级的三氧化钨粉末进行氢还原处理，获得初始钨粉；
7、将所述初始钨粉、分散剂和水溶性碳源加入溶剂中进行加热混合，获得混合物；
8、对所述混合物干燥后进行碳化处理，获得纳米级的碳化钨粉。
9、在本公开的示例性实施例中，所述对原始三氧化钨进行热冲击处理，得到处理后的三氧化钨，包括：
10、对原始三氧化钨进行预设次数的热冲击处理，得到处理后的三氧化钨；所述预设次数为2次～8次；
11、其中，每次所述热冲击处理包括将所述原始三氧化钨加热至指定温度并保温预设时长，取出之后使用液氮进行降温处理；
12、所述指定温度为400℃～600℃，所述预设时长为10min～150min。
13、在本公开的示例性实施例中，在进行气流破碎与分级处理时所采用的气流破碎机压力为0.5mpa～1mpa。
14、在本公开的示例性实施例中，所述对所述纳米级的三氧化钨粉末进行氢还原处理，获得初始钨粉，包括：
15、将所述纳米级的三氧化钨粉末放置于指定反应容器中进行氢还原处理，获得所述初始钨粉；
16、其中，所述指定反应容器具有引导氢气流向的功能。
17、在本公开的示例性实施例中，所述氢还原处理所采用的还原温度为400℃～850℃。
18、在本公开的示例性实施例中，所述分散剂为聚乙烯醇或聚乙二醇。
19、在本公开的示例性实施例中，所述水溶性碳源为葡萄糖或蔗糖。
20、在本公开的示例性实施例中，所述碳化处理时所采用的碳化温度为1200℃～1400℃，达到所述碳化温度之后所持续的保温时间为3h～6h。
21、在本公开的示例性实施例中，所述碳化处理时所采用的氢气流量为2l～10l，氢气的露点＜-20℃。根据本公开的第二方面，提供一种碳化钨粉，其特征在于，由上面第一方面所述的碳化钨粉制备方法制备得到。
22、由上述技术方案可知，本公开示例性实施例中的碳化钨粉制备方法至少具备以下优点和积极效果：
23、在本公开的一些实施例所提供的技术方案中，一方面，通过对原始三氧化钨进行热冲击处理，得到处理后的高缺陷三氧化钨，能够基于热冲击处理引入大量的缺陷，如位错、空位等，缺陷的存在使得三氧化钨的表面活性增强，有利于后续的化学反应，如氢还原处理；进一步的，对处理后的三氧化钨进行气流破碎与分级处理，获得纳米级的三氧化钨粉末，能够基于气流破碎将三氧化钨颗粒破碎成纳米级，减小颗粒尺寸，增加表面积，提高反应活性，基于分级处理确保颗粒的粒径分布狭窄，标准偏差小，没有明显的大小差异，提高分散度，从而后续有助于获得高纯度和高活性的钨粉；另一方面，对三氧化钨粉末进行氢还原处理，获得初始钨粉，将初始钨粉、分散剂和水溶性碳源加入溶剂中进行加热混合，获得混合物，对混合物干燥后进行碳化处理，获得纳米级的碳化钨粉，能够在获得纯度较高的初始钨粉的基础上，基于分散剂防止颗粒团聚，并且确保初始钨粉和水溶性碳源在溶剂中均匀分散，水溶性碳源在加热过程中可以均匀包覆在钨粉表面，便于后续氢气气氛下的原位碳化，从而获得高分散度的纳米碳化钨粉，在硬质合金、涂层材料等领域有广泛的应用前景。
24、本公开应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
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【技术保护点】
1.一种碳化钨粉制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对原始三氧化钨进行热冲击处理，得到处理后的三氧化钨，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在进行气流破碎与分级处理时所采用的气流破碎机压力为0.5Mpa～1Mpa。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述纳米级的三氧化钨粉末进行氢还原处理，获得初始钨粉，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述氢还原处理所采用的还原温度为400℃～850℃。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分散剂为聚乙烯醇或聚乙二醇。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述水溶性碳源为葡萄糖或蔗糖。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述碳化处理时所采用的碳化温度为1200℃～1400℃，达到所述碳化温度之后所持续的保温时间为3h～6h。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述碳化处理时所采用的氢气流量为2L～10L，氢气的露点＜-20℃。
>10.一种碳化钨粉，其特征在于，根据权利要求1至9中任一项所述的碳化钨粉制备方法制备得到。...
【技术特征摘要】
1.一种碳化钨粉制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对原始三氧化钨进行热冲击处理，得到处理后的三氧化钨，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在进行气流破碎与分级处理时所采用的气流破碎机压力为0.5mpa～1mpa。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述纳米级的三氧化钨粉末进行氢还原处理，获得初始钨粉，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述氢还原处理所采用的还原温度为400℃～850℃。
6.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：史晓磊，张于胜，孙国栋，杨家鑫，何晓波，张建岗，任朝闻，
申请(专利权)人：西安稀有金属材料研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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