肖方闹
,
徐流杰
,
周玉成
,
潘昆明
,
魏世忠
材料热处理学报
采用共沸蒸馏法结合粉末冶金法制备了ZrO2增强钨合金(W-ZrO2).利用XRD、SEM、EDS、TEM等研究了初始溶液的pH值、还原工艺及ZrO2掺杂量对W-ZrO2复合粉末粒径及形貌的影响,观察了钨合金的显微组织及其物相组成,测定了复合钨粉的粒度、钨合金的密度、显微硬度及其磨损性能.结果表明:初始溶液的pH值对掺杂钨粉的形貌和尺寸有着显著影响,随着初始溶液的pH值增大,复合粉末颗粒尺寸逐渐增加;经750℃×2 h+850 ℃×4 h两段还原工艺后所得的复合粉末粒径细小;ZrO2对复合钨粉颗粒及钨合金晶粒细化作用明显,进而对钨合金密度及硬度产生显著影响,随着ZrO2含量的增加,钨合金密度与显微硬度降低,耐磨性呈先增加后降低趋势,其中W-3％ ZrO2钨合金的耐磨性较纯钨提高了20％～40％.
关键词:
共沸蒸馏
,
钨合金
,
ZrO2掺杂
,
硬度
,
耐磨性
徐流杰
,
肖方闹
,
周玉成
,
潘昆明
,
魏世忠
材料热处理学报
采用共沸蒸馏法结合粉末冶金法制备了氧化钇稳定立方晶型氧化锆增强钨基合金(W-3.0 mass％ YSCZ).利用XRD、SEM、EDS、TEM等检测手段对合金制备过程中不同阶段材料组织、形貌及微观结构进行了分析与表征,测定了复合钨粉的粒度、钨合金的密度、显微硬度、磨损性能及动态压缩性能.结果表明:pH值对前驱体粉体的粒度有显著影响,pH =2的初始溶液制得的前驱体粉体粒径细小,随着初始溶液的pH值增大,复合粉末粒径逐渐增加;pH =2的初始溶液制得的前驱体粉经550℃×4h煅烧后得到粒径为40～60 nm煅烧粉体,再经750℃×2 h+900℃×4h氢气还原后得到尺寸为35～50 nm的钨与ZrO2-Y2O3构成的近球形纳米级复合粉末;制得的钨合金中的ZrO2为立方晶型,表明常温下Y2O3对ZrO2晶型起到了稳定作用;ZrO2-Y2O3颗粒对钨晶粒具有明显的细化作用,获得的钨晶粒粒径为3～6 μm;钨基合金相对密度达90.9％,抗压强度达到1009 MPa,耐磨性较纯钨提高了约18.7％.
关键词:
钨合金
,
ZrO2掺杂
,
Y2O3稳定
,
抗压强度
