【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及鎢銅復(fù)合材料的制備,特別提供了。
技術(shù)介紹
鎢銅合金是一種由體心立方結(jié)構(gòu)的鎢顆粒和面心立方結(jié)構(gòu)的銅粘結(jié)相組成的既不互相固溶也不形成金屬間化合物的一種復(fù)合材料,通常被稱為偽合金或假合金。它綜合了鎢和銅各自的特性,如高的高溫強(qiáng)度、高的導(dǎo)電導(dǎo)熱性、好的抗電蝕性、較高的硬度、低的熱膨脹系數(shù)和一定的塑性等,并且可以通過其組成比例的改變,控制和調(diào)整它們各個(gè)相應(yīng)的機(jī)械和物理的性能。此外,鎢銅復(fù)合材料兼具鎢、銅的優(yōu)點(diǎn),可以滿足許多領(lǐng)域材料的使用要求。如:鎢的抗熔焊性能和抗侵蝕能力好,銅的導(dǎo)電性能好,兩者結(jié)合用于真空斷路器,可以滿足真空斷路器大容量開斷要求;鎢的線膨脹系數(shù)小,銅的導(dǎo)熱性能好,鎢銅復(fù)合材料用作大規(guī)模集成電路和微波器件中的散熱元件,可以有效減少因散熱不足和線膨脹系數(shù)差異導(dǎo)致的應(yīng)力問題,延長電子元件的使用壽命。因此,它可以廣泛應(yīng)用于航天、電子、機(jī)械、電器等各個(gè)工業(yè)部門,特別是一些高技術(shù)的領(lǐng)域。熔滲法制備鎢銅材料是先制備具有一定密度和強(qiáng)度的多孔鎢骨架,再滲以熔點(diǎn)相對較低的銅,利用毛細(xì)管作用使銅填充入鎢骨架中,從而形成致密的鎢銅復(fù)合材料。熔滲法制備鎢銅復(fù)合材料的關(guān)鍵之一是制備結(jié)構(gòu)均勻、對銅的潤濕性好、雜質(zhì)含量少、具有一定數(shù)量連通孔隙的鎢骨架。為了使鎢骨架具備網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),通常采用鎢骨架高溫預(yù)燒結(jié)法,它是先將鎢粉在較低的壓力下壓制成相對密度較低的生坯,然后在2000°C左右的溫度下經(jīng)較長時(shí)間燒結(jié),得到所需相對密度的鎢骨架。該工藝的不足之處是燒結(jié)溫度高,燒結(jié)時(shí)間長,閉孔較多,熔滲后的鎢銅復(fù)合材料相對密度較低,能耗大,對設(shè)備的要求高,工藝難于控制。由于鎢 ...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種低溫?zé)Y(jié)鎢骨架制備鎢銅合金的方法,其特征在于其制備過程如下:在鎢粉中加入占所用鎢粉+WOx粉末總質(zhì)量百分比5%~20%的WOx粉,濕磨均勻混合6?~?8小時(shí);混合粉干燥過篩后,在150~200MPa的壓力下等靜壓成型,得到壓坯;將壓坯置于管式爐中,在干氫氣保護(hù)下在1300~1500℃保溫2~2.5小時(shí)進(jìn)行燒結(jié),得到鎢骨架;測定燒結(jié)后骨架的質(zhì)量M、體積V,則骨架的實(shí)際密度,計(jì)算其孔隙度,進(jìn)而計(jì)算滲銅量,其中ρW為鎢的理論密度、ρCu為銅的理論密度;根據(jù)上述公式計(jì)算骨架所需滲銅量,并以滲銅量的1.1~1.2倍將純銅板裁成與骨架表面尺寸相同的銅片;將銅片置于鎢骨架上,放入管式爐中,在氫氣的氛圍下升溫至1200~1400℃進(jìn)行滲銅,保溫1~2小時(shí)即得到銅的質(zhì)量百分比為15%?~?40%、余量為鎢的鎢銅合金。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種低溫?zé)Y(jié)鎢骨架制備鎢銅合金的方法,其特征在于其制備過程如下: 在鎢粉中加入占所用鎢粉+WOx粉末總質(zhì)量百分比5%~20%的WOx粉,濕磨均勻混合6~8小時(shí); 混合粉干燥過篩后,在15(T200MPa的壓力下等靜壓成型,得到壓坯; 將壓坯置于管式爐中,在干氫氣保護(hù)下在130(Tl50(rC保溫2~2.5小時(shí)進(jìn)行燒結(jié),得到鎢骨架; 測定燒結(jié)后骨架的質(zhì)量Μ、體積V,則骨架的實(shí)際密度^=#,計(jì)算其孔隙度2 =,進(jìn)而計(jì)算滲銅量m =-1XfrXpai ,其中Pw為鶴的理論密度、Pcu為銅的理論 Pw密度; 根...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:許龍山,劉興軍,林麗璀,胡柏新,吳玉蓉,
申請(專利權(quán))人:廈門理工學(xué)院,
類型:發(fā)明
國別省市:福建;35
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