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专利号: 2019107897824
申请人: 合肥工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种W-Cu连续梯度复合材料的制备方法,其特征在于,按如下步骤进行:

(1)采用若干不同粒度的W粉为原料,与粘结剂、分散剂、增塑剂及溶剂加入球磨罐中,在行星式球磨机中球磨混合均匀,得到悬浮浆料;将所述悬浮浆料在25℃~80℃静置,使浆料中的W发生沉降,同时在沉降过程中及沉降后发生溶剂挥发及干燥,得到素坯;

(2)所得素坯在300℃~600℃范围内于H2气氛中排胶;排胶后继续烧结,得到孔隙呈连续梯度分布的W骨架;

(3)将所述W骨架熔渗Cu,然后随炉冷却,即获得W和Cu成分沿截面连续变化的W-Cu连续梯度复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种W-Cu连续梯度复合材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述W粉的粒度在50nm~30μm。

3.根据权利要求1所述的一种W-Cu连续梯度复合材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述若干不同粒度的W粉是指至少两种粒度的W粉,相邻粒度W粉的粒度差不超过3μm。

4.根据权利要求1所述的一种W-Cu连续梯度复合材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述粘结剂、分散剂和增塑剂的加入量各自独立的占所述W粉原料质量的1%~8%。

5.根据权利要求1所述的一种W-Cu连续梯度复合材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述悬浮浆料的固含量为20%~80%。

6.根据权利要求1所述的一种W-Cu连续梯度复合材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述球磨的转速为100~400rpm、球磨时间为2~16h。

7.根据权利要求1所述的一种W-Cu连续梯度复合材料的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,所述烧结的温度范围为1000℃~1800℃、烧结时间为30min~4h。

8.根据权利要求1所述的一种W-Cu连续梯度复合材料的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,所得W骨架中孔隙分布范围在0%~70%。

9.根据权利要求1所述的一种W-Cu连续梯度复合材料的制备方法,其特征在于:步骤(3)中,熔渗Cu的温度范围为1300℃~1500℃、熔渗Cu的时间为60min~240min。

10.根据权利要求1所述的一种W-Cu连续梯度复合材料的制备方法,其特征在于:步骤(3),所得W-Cu连续梯度复合材料中W含量的变化范围在100wt.%~50wt.%、Cu含量的变化范围在0wt.%~50wt.%。