[發明專利]一種低合金元素強化高溫抗氧化性能的自鈍化鎢合金及其制備方法在審
| 申請號： | 202010156402.6 | 申請日： | 2020-03-09 |
| 公開（公告）號： | CN111139388A | 公開（公告）日： | 2020-05-12 |
| 發明（設計）人： | 譚曉月;吳玉程;王武杰;吳眉;羅來馬;朱曉勇 | 申請（專利權）人： | 合肥工業大學 |
| 主分類號： | C22C27/04 | 分類號： | C22C27/04;C22C1/04;B22F9/04 |
| 代理公司： | 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司 34101 | 代理人： | 喬恒婷 |
| 地址： | 230009 安*** | 國省代碼： | 安徽;34 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 合金 元素 強化 高溫 氧化 性能 鈍化 及其 制備 方法 | ||
1.一種低合金元素強化高溫抗氧化性能的自鈍化鎢合金，其特征在于其組分構成如下：
10wt.％≤鈍化元素≤13wt.％，0wt.％＜活化元素≤1wt.％，0wt.％＜低合金元素≤0.5wt.％，余量為W。
所述鈍化元素為Cr；所述活化元素為Y和Zr；所述低合金元素為Ti和/或Si。
2.根據權利要求1所述的自鈍化鎢合金，其特征在于：
所述低合金元素為Ti和Si。
3.根據權利要求1或2所述的自鈍化鎢合金，其特征在于：
所述自鈍化鎢合金的相對密度大于98％，晶粒尺寸約為200nm。
4.根據權利要求1或2所述的納米W合金，其特征在于：
在1000℃、空氣氣氛下、多次熱震氧化160h后，所述W合金的氧化增重小于5mg/cm2。
5.一種權利要求1或2所述的低合金元素強化高溫抗氧化性能的自鈍化鎢合金的制備方法，其特征在于：
采用機械合金化技術將低合金元素均勻的分散在W-Cr基體中，然后采用FAST對粉體進行致密化，控制燒結過程中的工藝參數，獲得不同成分的高致密、細晶SPTA。
6.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于包括如下步驟：
步驟1：將純度均為99.5％的W粉、Cr粉、Y粉、Zr粉、Ti粉和Si粉等按一定的成分配比，共110g裝入有硬質合金球的硬質合金球磨罐中進行機械球磨，通過調控球磨時間、球磨轉速、球料比、球磨氣氛等，以獲得均質W合金粉體；
步驟2：采用FAST對獲得的均質W合金粉進行致密化，通過控制燒結過程中燒結溫度、壓力、升溫速率、等溫時間等工藝參數，以制備出高致密、細晶、少量偏析/均質結構的SPTA塊體。
7.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于：
機械合金化工藝參數調控范圍為：球磨時間2～80h，球磨轉速300～600rad/min，球料比5:1～15:1，球磨氣氛Ar。
8.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于：
FAST工藝參數調控范圍為：燒結溫度為1000～1400℃，壓力50～100MPa，升溫速率為50～300℃/min，保溫時間為0～5min。
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