[发明专利]一种稀土氧化物弥散强化细晶钨材料的制备方法

权利要求书

1.一种稀土氧化物弥散强化细晶钨材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)按稀土氧化物的质量百分数为0.1～2％，其余成分为W，称取可溶性稀土盐和钨酸盐，分别配制成50～100g/L的稀土盐溶液和150～300g/L的钨酸盐溶液；首先在稀土盐中加入碱控制pH在7～8，并加入有机分散剂，搅拌使稀土盐形成均匀悬浮R(OH)₃颗粒胶体，R是稀土元素；然后将钨酸盐溶液加入到R(OH)₃胶体中，加入酸控制pH在6～7，并加入有机分散剂，搅拌使钨酸盐形成钨酸微粒子，并以R(OH)₃胶体粒子为核心，沉淀包覆在R(OH)₃胶体粒子周围，最终形成共沉淀包覆粒子胶体；再将该胶体在350～450℃喷雾干燥，得到钨与稀土氧化物的复合前驱体粉末；将复合前驱体粉末在300～600℃下煅烧，煅烧时间为1～4h，经解团聚、过筛后，在600～850℃氢气热还原，还原时间为2～6h，制备出含微量稀土氧化物、粒度在50～500nm的超细/纳米钨粉；所述的稀土氧化物是Y₂O₃、La₂O₃或CeO₂中的一种或多种；

(2)将(1)中的含微量稀土氧化物的超细/纳米钨粉在150～300MPa下采用模压或冷等静压普通压制成形；

(3)将压制成形后的压坯在高温烧结炉中进行常规高温烧结，烧结温度为1800～2000℃，保温时间为1～5h，得到致密的高性能稀土氧化物超均匀弥散分布强化细晶钨材料。

2.根据权利要求1所述的稀土氧化物弥散强化细晶钨材料的制备方法，其特征在于：所述的钨酸盐是偏钨酸铵、仲钨酸铵或钨酸铵。

3.根据权利要求1所述的稀土氧化物弥散强化细晶钨材料的制备方法，其特征在于：所述的稀土盐是Y、La、Ce的硝酸盐、草酸盐、碳酸盐、氯化物或硫酸盐。

4.根据权利要求1所述的稀土氧化物弥散强化细晶钨材料的制备方法，其特征在于：所述搅拌转速为1000～5000转/分。

5.根据权利要求1所述的稀土氧化物弥散强化细晶钨材料的制备方法，其特征在于：所述喷雾干燥喷头转速为20000～30000转/分。

6.根据权利要求1所述的稀土氧化物弥散强化细晶钨材料的制备方法，其特征在于：所述的反应分散剂为硬脂酸、聚乙二醇、尿素、N，N-二甲基甲酰胺、OP乳化剂、吐温-20或十二烷基磺酸钠，反应分散剂质量为稀土盐溶液或钨酸盐溶液质量的0.1～1.5％。

7.根据权利要求1所述的稀土氧化物弥散强化细晶钨材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述的加入酸控制pH值，加入的酸为HCl、HNO₃或草酸；在稀土盐中加入碱控制pH值，加入的碱为NaOH、KOH或氨水。