[发明专利]一种高速压制用钨合金造粒料及其制备方法

说明书

本申请涉及钨合金的领域，具体公开了一种高速压制用钨合金造粒料及其制备方法。高速压制用钨合金造粒料按重量百分比，包括钨合金粉末98‑99%、成型剂A 0.5‑1.5%、成型剂B 0.5‑1%，所述成型剂A为PVA和PEG的混合物，所述成型剂B为硬脂酸及硬脂酸盐类、酰胺类、PVA中至少两种的混合物；其制备方法为：S1、将钨合金粉末、成型剂A与去离子水混合，后球磨2‑24h，制得钨合金料浆，球磨时球料比为（1‑3）：1；S2、将钨合金料浆喷雾造粒制得钨合金造粒粉，将钨合金造粒粉与成型剂B混合均匀制得高速压制用钨合金造粒料。本申请的高速压制用钨合金造粒料可用于制作智能手机、手表的配重原件，能够消除现有钨合金造粒粉压制时粘模、密度不均匀的问题。

技术领域

本申请涉及钨合金的领域，更具体地说，它涉及一种高速压制用钨合金造粒料及其制备方法。

背景技术

钨合金因其高比重、高强度、高硬度与膨胀系数小的特性，且其抗腐蚀和抗氧化性能好，广泛用于智能手机、手表的配重原件。

钨合金熔点较高，钨合金配重原件一般采用粉末冶金技术制备，主要工艺路线为，钨、铁、镍等原料经机械混合后，装入模具，在粉末成型压制机或冷等静压机上压制成型，再经过液相活化烧结得到所需的钨合金产品。

压制成型用钨合金粉末为造粒粉末，将钨合金粉末与成型剂在球磨机中球磨得到料浆，经喷雾干燥得到造粒粉末。成型剂的选择很重要，成型剂选择不当在压制时，生坯容易出现密度不均匀的问题，使钨合金烧结件也存在密度不均匀的问题，导致钨合金烧结件上存在密度线，使产品不合格，因此有必要对现有的钨合金造粒粉的制备方法作进一步的改进。

发明内容

为了解决钨合金烧结件密度不均匀的问题，本申请提供一种高速压制用钨合金造粒料及其制备方法。

第一方面，本申请提供一种高速压制用钨合金造粒料，采用如下的技术方案：

一种高速压制用钨合金造粒料，按重量百分比，包括钨合金粉末98-99％、成型剂A0.5-1.5％、成型剂B0.5-1％，所述成型剂A为PVA和PEG的混合物，所述成型剂B为硬脂酸及硬脂酸盐类、酰胺类、PVA中至少两种的混合物。

通过采用上述技术方案，采用成型剂A和成型剂B作为成型剂，成型剂A中的PVA和PEG均能够增加钨合金烧结件的粘性，使钨合金烧结件的密度提高，且PEG与PVA相互作用，提高了原料的分子运动能力，使钨合金粉末分散更加均匀，但是PVA的热稳定性较差，温度较高时会使压制产品变脆且使成型剂A失效，成型剂B的添加能够与成型剂A羟基形成氢键，提高成型剂A的热稳定性，且成型剂B具有润滑效果，能够解决钨合金造粒粉压制时粘膜的问题，且成型剂B与成型剂A协同作用、相互交联，进一步提高了钨合金烧结件的原料分布的均匀性，从而进一步提高了钨合金烧结件的密度均匀性，解决了钨合金烧结件密度不均匀的问题。

优选的，所述PVA占成型剂A的质量百分比为40-80％。

通过采用上述技术方案，控制PVA的用量，一方面，使其增粘效果较好，提高钨合金烧结件密度的效果较好；另一方面，增强原料的分子运动能力的效果较好，使钨合金烧结件的密度分布较均匀。

优选的，所述成型剂B为硬脂酸/硬脂酸盐和酰胺类的混合物。

通过采用上述技术方案，硬脂酸/硬脂酸盐和酰胺类协同作用，能够对原料表面包覆，使原料表面包覆一层亲油基团，且增强了钨合金粉末与成型剂之间的亲和性，进一步提高了钨合金烧结件的密度均匀性。

优选的，所述钨合金粉末为以还原钨粉为基粉，加入纯金属粉或合金粉制得的混合粉，所述还原钨粉的粒度为0.1-30μm，所述纯金属粉为Ni、Fe、Co、Cu、Mo、Cr中的一种，所述合金粉包括Ni、Fe、Co、Cu、Mo、Cr中的至少两种元素，所述纯金属粉或合金粉占钨合金粉末的重量百分比为1-40％，所述纯金属粉和合金粉的粒度均为0.1-38μm。