[发明专利]一种高铜-低钨Cu-W复合材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种高铜‑低钨Cu‑W复合材料的制备方法，属于金属及其复合材料领域，首先制备Cu质量分数为30%的高钨‑低铜纳米复合粉末，以硝酸铜和钨酸钾为原料，配制成溶液并混合，经调pH值后，水热反应，经水洗、沉淀、干燥、焙烧得到WO3‑CuO混合粉末；再将WO3‑CuO混合粉末经氢气还原后得到高钨‑低铜纳米复合粉末；然后在高钨‑低铜纳米复合粉末中掺入纳米Cu粉，然后均匀混合，得到高铜‑低钨纳米复合粉末。经热等静压烧结后，得到高性能高铜‑低钨复合材料。本发明工艺过程简单，所制备的高铜‑低钨复合材料，其性能明显优于公开报道的同成分复合材料的性能指标，具有十分广阔的应用前景和推广价值。

主权项

1.一种高铜‑低钨Cu‑W复合材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一、按照W与Cu的重量百分比为7:3的比例称取钨酸钾和硝酸铜；分别在钨酸钾和硝酸铜中加入蒸馏水，并用电磁搅拌器进行搅拌，得到钨酸钾水溶液和硝酸铜水溶液；将所述钨酸钾水溶液缓慢倒入硝酸铜水溶液中，并用电磁搅拌器进行不断搅拌，混合均匀得到悬浊液；使用氨水将所得悬浊液的pH值调节为5.0‑5.5，备用；步骤二、将步骤一调整完pH值后的悬浊液倒入高温高压反应釜，进行水热反应；将反应后的液体倒入容器中进行水洗，并将沉淀物使用慢速滤纸进行过滤，将沉淀物在真空干燥箱内进行彻底干燥，然后在烘箱中进行焙烧，得到WO₃‑CuO混合粉末；将WO₃‑CuO混合粉末先在350～450℃氢气还原反应2～3.5小时，再在870～950℃氢气还原反应3.5～5.8小时，得到具有铜包钨核壳结构的高钨‑低铜W‑Cu纳米复合粉末，备用；步骤三、设置高铜‑低钨W‑Cu纳米复合粉末中铜的含量目标值，经过计算，在步骤二所得的高钨‑低铜W‑Cu纳米复合粉末中掺入纳米Cu粉以调节W与Cu两相的含量，然后在V型混料机上进行混合，混料机转速150‑200r/min，混料时间20~24h，得到Cu含量可精准调控的高铜‑低钨Cu‑W纳米复合粉末；步骤四、将步骤三所得高铜‑低钨Cu‑W纳米复合粉末直接进行热等静压烧结，烧结温度950~1010℃，高纯氩气气氛，气压110~180Mpa，保温保压时间1~2h，得到高性能高铜‑低钨Cu‑W复合材料。