[发明专利]一种稀土微合金化高密度高强钨镍铜合金的制备方法

摘要

本发明涉及一种稀土微合金化高密度高强钨镍铜合金的制备方法，首先将硝酸钨、硝酸镍、硝酸铜、硝酸钇和水按预定计量比配成混合溶液，再与一定浓度的氨水溶液配制成碱性溶液，碱性溶液经搅拌、晶化、过滤、洗涤、干燥得到前驱体粉末；将前驱体粉末放入还原气氛炉中进行离解、还原处理，得到含钇元素的钨镍铜合金粉末；合金粉末经研磨后与成型剂混合并压制成型，所得成型坯料进行脱腊、高温烧结，最终获得稀土微合金化高密度高强钨镍铜合金材料。本发明以采用液/液掺杂法制备得到的稀土微合金化钨镍铜合金粉末为原料，通过适当的粉末冶金工艺技术制备的钨镍铜合金，其密度≥18.1g/cm³，抗拉强度≥850MPa，屈服强度≥690MPa。

主权项

一种稀土微合金化高密度高强钨镍铜合金的制备方法，其特征在于：所述制备方法的具体步骤如下：(1)按摩尔比为52～53.4：1.5～4.8：1.2～2.5：0.11～0.34：2500～3000称取硝酸钨、硝酸镍、硝酸铜、硝酸钇和水，配成混合溶液；(2)在25～40℃条件下，将所得混合溶液与浓度为14.56～15.12mol/L的氨水溶液混合，配成碱性溶液，所用氨水溶液与步骤(1)所得混合溶液的体积比为3：1，所得碱性溶液经搅拌、晶化、过滤、洗涤、干燥得到前驱体粉末；(3)将前驱体粉末放入还原气氛炉中进行离解、还原处理，得到含钇元素的钨镍铜合金粉末；(4)将含钇元素的钨镍铜合金粉末研磨成细粉，加入成型剂混合，混合后进行球磨，将球磨后的合金粉末进行压制成型，得到成型坯料；(5)将成型坯料加热，脱去成型剂，并在氩气保护气氛下通过高温烧结，得到稀土微合金化高密度高强钨镍铜合金材料；所述步骤(2)中，配制碱性溶液时用恒温磁力搅拌器搅拌，转速1000rpm，搅拌晶化温度53～65℃，晶化时间18～23小时，用真空干燥箱在150℃条件下进行干燥；所述步骤(4)中，研磨成细粉的合金粉末中加入成型剂，混合1.5小时，然后使用行星球磨机中球磨22小时，转速为350转/分；坯料成型采用单轴模压成型工艺，成型模具采用高强WC‑Co硬质合金制造而成，成型压强为240MPa；所述步骤(5)中，在氩气保护条件下，对已脱去成型剂的坯料进行高温烧结，烧结温度为1410℃，保温时间1.4小时，升温速率6℃/min，降温速率15℃/min。