[发明专利]一种低温、低成本制备纳米WC粉体的方法

权利要求书

1.一种低温、低成本制备纳米WC粉体的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将细颗粒的钨氧化物粉体进行解团聚处理，制得原料粉体；

S2、将步骤S1的原料粉体与炭黑进行机械混合，经造粒得到料粒；

S3、在保护氛围下，将步骤S2的料粒进行低温还原碳化，得到一次产物；

S4、在保护氛围下，将步骤S3的一次还原产物与炭黑混合后进行二次碳化，得到二次产物；

S5、将步骤S4的二次产物经破碎后，得到所述纳米WC粉体。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述细颗粒钨氧化物为黄钨(WO₃)、蓝钨(WO_2.9)、紫钨(WO_2.72)、二氧化钨(WO₂)中的一种，所述细颗粒氧化钨的费氏粒度(Fsss)≤5μm。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述解团聚处理为气流破碎、球磨、分级方法中的一种或多种；所述解团聚处理后得到的原料粉体费氏粒度(Fsss)≤0.7μm。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述原料粉体和炭黑的摩尔比为1:(2-4)。

5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤S2中，造粒方法包括滚动造粒或挤出造粒；和/或，造粒过程中还包括添加成型剂；优选地，所述成型剂含有C、H、O三种元素，更优选地包括PEG、PAA中的一种；和/或，所述成型剂的添加量小于物料质量的10％，和/或，所述得到的料粒的形状包括球形或棒型，优选地，球形料粒的粒径为1-3mm，棒形料粒的直径为1-3mm，长度为1-5mm。

6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述低温碳化还原的温度为800-950℃，低温还原碳化的时间为2-10h；所述保护气氛为非还原性气氛，包括氮气、氩气、氦气，优选为氮气；所述一次产物为W、W₂C、WC中的一种或多种。

7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤S4中，所述炭黑与一次产物的摩尔比≤1。

8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤S4中，所述二次碳化的温度为900-1000℃，所述保护气氛为H₂，二次碳化的时间为2-10h。

9.根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤S5中，所述破碎方式包括球磨破碎、气流破碎。

10.根据权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤S5中，所述纳米WC粉体的粒径＜100nm。