如何制备钨铜合金

如何制备钨铜合金

传统钨铜合金的制备方法是采用铜熔渗以及液相烧结的方法。然而,由于钨和铜彼此互不溶解,且烧结性较差,难以实现完全烧结以优化致密且形成均匀的微结构,并且还难以灵活调节铜钨的组成。以下是几种常用的钨铜合金制备方法。

熔渗法

熔渗法的基本原理是是首先制备一定密度和强度多孔钨基体骨架,然后将低熔点铜液渗入钨骨架。其机理是当液体铜润湿钨多孔基材时,在毛细管压力下,液态铜与颗粒的多孔骨架一起并填充多孔骨架,从而形成综合性能良好的钨铜复合材料。这种制备方法的优点是能够形成具有高密度、良好烧结性能、导电导热性的钨铜材料。但是这样形成的钨铜合金产品需要进一步加工,从而使得加工成本上升,还影响了生产效率。

高温液相烧结法

由于钨和铜之间的熔点相差很大,所以高温液相烧结法可以通过在高于铜熔点的温度下实现致密化。该方法的优点是加工简单,操作方便,但烧结温度高、烧结时间长、烧结的性能较差,烧结致密度只为理论密度的90%~95%,很难得到高致密的钨铜。

电弧熔炼法

电弧熔炼法是用铜钨制成电极,然后在电弧炉中熔化,使得钨铜材料具有细小的晶粒,低密度,高密度和良好的耐腐蚀性。

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