河南省科技攻关计划(111100910500)
- 作品数：11 被引量：51H指数：6
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- 放电等离子烧结制备W-20%Cu复合材料的组织及性能研究被引量：1
- 2015年
- 以水热合成-共还原工艺制备的W-20%Cu(质量分数)复合粉末为原料,用SPS技术成功制备了W-20%Cu复合材料,并对其显微组织和性能进行了分析研究。结果表明:随着烧结温度的升高和保温时间的延长,W、Cu两相微观结构组织分布更为均匀,孔隙也更少,W-20%Cu复合材料的致密度、硬度和电导率也相应提高;在烧结温度950℃、保温时间5min的工艺条件下,W-20%Cu复合材料的致密度、维氏硬度、电导率分别为98.9%、HV222.8、21.7 MS/m。
- 赵晶晶李继文张盘龙魏世忠
- 关键词：放电等离子烧结显微组织
- La_2O_3/Y_2O_3对水热法制备W-Cu粉体的影响被引量：5
- 2017年
- 采用水热-共还原法制备了稀土氧化物(La_2O_3,Y_2O_3)掺杂W-Cu混合粉末。通过改变稀土的添加量及添加种类,设定不同的还原温度和还原时间,在N_2/H_2还原气氛中得到还原产物。借助SEM、TEM、XRD等手段分析了复合粉末的物相、形貌、成分和微观结构,探讨了稀土掺杂对复合粉体还原温度、还原时间以及还原产物的影响。结果表明,加入稀土La_2O_3后,复合粉末的煅烧温度降低、还原温度升高,还原时间变长,稀土适合添加量为2%;单一加入La_2O_3得到复合粉末分散性好,颗粒为均匀的圆形和多边形,且相较于单一加入Y_2O_3和加入La_2O_3+Y_2O_3复合还原粉中W,Cu混合最为均匀。
- 王展李继文魏世忠万成潘昆明张国赏
- 水热合成法制备细颗粒钨铜氧化物复合粉体被引量：8
- 2013年
- 钨铜氧化物复合粉末前驱体是制备高性能钨铜合金的关键。本文采用水热合成法制备钨铜合金前驱体—钨铜氧化物复合粉体,利用水热合成与共沉淀原理,采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和光谱分析仪,研究了不同试剂与制备工艺对复合粉体成份与形貌的影响。研究结果表明,与传统方法相比,水热法工艺简单、易操作,是制备钨铜氧化物复合粉体的良好方法。以偏钨酸铵为原料制备的钨铜氧化物复合粉体颗粒在2～10μm之间,易团聚;钨酸钠为原料制备的复合粉体颗粒细小,但分布不均。粉体中的铜含量与混合溶液组成及其pH值有很大关系。
- 赵晶晶李继文张盘龙魏世忠宫方方马琰华
- 关键词：水热合成钨铜合金共沉淀
- 水热共还原法制备La_2O_3掺杂W-Cu复合粉末工艺研究被引量：7
- 2015年
- 以水热合成法为基础,制备了La2O3掺杂量为2.0%(质量分数)的W-20Cu复合粉体,并通过SEM,HRTEM,DTA/TG及XRD等手段对复合粉体的物相、形貌和微观结构进行了表征。结果表明:水热共沉淀法制备稀土La2O3掺杂W-Cu复合粉时,对应前驱溶液的最佳p H为5.5。与不加稀土相比,水热产物分解温度降低,470℃煅烧2 h后,La与W形成复合氧化物La2W3O12,且分解形成的WO3相依附La(OH)3生长,其结晶性提高。在推杆式还原炉850℃于H2介质中还原2 h后,煅烧粉完全被转化为W,Cu和La2O3,HRTEM表征发现La2O3吸附在W和Cu颗粒的表面,阻止晶粒的长大,有望提高还原粉体的烧结性能。
- 王展李继文魏世忠潘昆明万成张会杰
- 关键词：稀土
- 高致密细晶W-25Cu触头材料的电接触性能被引量：13
- 2017年
- 由水热-共还原法制备出的原位共生W-25Cu复合粉末,经冷等静压、真空热压联合包套挤压工艺获得相对密度大于98%,导电率为42.7%IACS,硬度为246HB的高致密细晶W-25Cu电触头材料。材料显微组织中W相和Cu相分布均匀,颗粒细小(1~3μm)。在JF04C型电接触试验机上进行电接触实验,研究其在直流、阻性负载条件下的电接触性能。结果表明:提高钨铜合金致密度、细化晶粒可以减小并稳定接触电阻;燃弧时间和燃弧能量均随电压的增大而增大,分断过程燃弧能量和燃弧时间均小于闭合过程燃弧时间和能量。W-25Cu电触头材料经电侵蚀后,材料表面主要由Cu、W和WO_3三相组成。电接触过程中发生的材料转移以熔桥转移、电弧转移和喷溅蒸发等形式为主;随着电压的增大,发生材料转移方向的转变,即由阴极转移变为阳极转移。
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- 关键词：细晶接触电阻电弧侵蚀
- 共还原工艺对W-25Cu纳米复合粉体及其挤压组织与性能的影响被引量：1
- 2018年
- 以钨酸钠（Na2WO4·2H2O）和硝酸铜（Cu（NO3）2·3H2O）为原料,采用水热-共还原工艺制备W-25Cu纳米复合粉末,包套热挤压工艺制备细晶W-25Cu合金。利用X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM）等分析测试手段研究了共还原工艺对W-25Cu复合粉体及其挤压组织与性能的影响。研究结果表明：相比于一段还原工艺,两段还原过程中先还原出的Cu相能够通过增加异相形核细化晶粒,对后续W相的还原具有催化与细化作用。两段还原得到的W-Cu复合粉体微观组织呈典型的钨包铜结构,粒度达到纳米级,分散性良好。烧结热挤压后,制备的合金具有细密组织与良好性能,致密度达到99.52%,硬度提高到HB 272,导电率提高到52.8%IACS,抗拉强度达到282 MPa。
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- 关键词：水热法
- 钨铜复合材料制备方法的研究现状被引量：7
- 2013年
- 综述了钨铜复合材料制备方法的研究现状,重点介绍了熔渗法、化学共沉淀法、机械合金化法、热压烧结法、共还原烧结法、溶胶凝胶法,并对其未来的发展方向进行了展望。
- 赵晶晶李继文张盘龙魏世忠
- 关键词：钨铜复合材料致密度
- W-30Cu电接触材料直流电接触行为被引量：5
- 2016年
- 采用水热-共还原法制备W-30Cu(质量分数,%)纳米复合粉末,并通过冷压制坯、真空烧结和包覆热挤压的工艺制备出纳米W-30Cu电接触材料,经挤压后致密度达到98.82%,硬度和导电率分别为224HB和44%IACS。利用JF04C型电接触试验机对其进行不同操作次数的电接触性能测试实验,利用扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)等方法分析电弧侵蚀后触头表面微观形貌和元素分布,探讨材料在直流电弧下的转移机理。结果表明:直流电弧引起阳极材料转移,Cu相向阴极转移并在阴极沉积;材料转移引起富Cu区和富W区的存在,同时产生孔洞、裂纹、珊瑚状结构等多种电弧侵蚀形貌。接触电阻介于0.60~0.73 m?,W-30Cu电接触材料表现出良好的综合电性能。
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- 关键词：水热法直流电弧电弧侵蚀
- 超细晶W-Cu复合材料的热挤压与热处理被引量：5
- 2016年
- 以水热共还原法制备纳米W-30%Cu复合粉末,通过真空烧结和包套热挤压制备超细晶W-Cu复合材料,并进行后续热处理。采用X射线衍射、高分辨率透射电镜、扫描电镜等观察和分析W-30%Cu复合粉体和合金的成分及组织形貌,研究热挤压及后续退火处理对材料致密度、电导率和硬度等性能的影响。结果表明：水热产物为纳米级（10~15 nm）规则的类球形结构,经煅烧及共还原后得到的W-30%Cu复合粉末粒度细小,呈特殊的W包覆Cu结构,颗粒分布均匀;复合粉末在1050℃真空烧结后相对密度只有91.5%,经热挤压后致密度提高到97.07%,布氏硬度达到223,组织细密,W相和Cu相分布均匀,钨颗粒细小（1~3μm）,形成典型的钨骨架和铜网络结构。经过后续的退火处理,钨铜分布更均匀,钨粒径进一步减小,材料的致密度和电导率都更高,分别为98.82%和43.31%IACS,形成良好的综合性能指标匹配。
- 张会杰李继文魏世忠潘昆明王展万成
- 关键词：真空烧结致密化
- 水热共还原法制备W包Cu纳米粉体的工艺研究及表征被引量：8
- 2015年
- 以钨酸钠（Na2WO4·2H2O）和硝酸铜（Cu（NO3）2·3H2O）为原料,采用水热反应结合连续煅烧还原工艺制备W/Cu纳米复合粉体,利用X射线衍射仪（XRD）、场发射扫描电镜（FE-SEM）、高分辨透射电镜（HRTEM）、能谱分析仪（EDS）等检测手段,分别对制备过程中各步骤的产物及最终复合粉的组成、形貌及微观结构进行表征,初步分析粉体合成的反应过程及合成机制。研究结果表明：在水热过程中,钨酸钠和硝酸铜发生共沉淀反应,生成类球形的Cu WO4·2H2O和Cu2WO4（OH）2复合络合物,该络合物粉末具有良好的分散性且无硬团聚,颗粒粒度均匀,平均粒径为10~15 nm。750℃煅烧后,水热产物脱水、分解,转变为由Cu WO4-x,Cu O和WO3组成的混合氧化物粉体。经800℃氢气还原,氧化物完全转化成W-Cu复合粉末,该W-Cu复合粉末呈一种特别的W包覆Cu的近球形结构,平均粒径为10~60 nm,且Cu的存在对氧化钨的还原起到了催化作用,致使钨相提早出现。
- 张会杰李继文魏世忠徐流杰马小冲
- 关键词：水热反应
