機械合金化法制備W-Cu納米復合前驅(qū)體粉末.pdf

1、鎢是一種高強度、高硬度、耐磨、耐腐蝕的金屬，而銅具有高導電性、導熱性，將兩者結(jié)合制備的合金就兼具這兩種材料的優(yōu)點。鎢銅復合材料在電子電器、航空航天等領域有著廣泛的應用。傳統(tǒng)方法制備的鎢銅復合粉末的燒結(jié)性能較差。但是，當粉末的粒度細化到一定程度后能很好地促進粉末燒結(jié)的致密化。 機械合金化（Mechanical alloying，MA）工藝發(fā)展至今，已經(jīng)逐漸成熟，成為制備納米材料的一種有效的手段。本論文以MA為手段，研究關于鎢銅納米

2、前驅(qū)體粉末的制備。作者在分析前人研究工作的基礎上，根據(jù)自己實驗的特點，設定一定的工藝參數(shù)，從三種不同的粉末體系進行研究。實驗采用X射線衍射儀（XRD），掃描電鏡（SEM）、透射電鏡（TEM）為主要分析手段。 首先，采用W-CuO粉末體系為原材料，分析了粉末在球磨過程中的晶粒尺寸、粉末形態(tài)、物相以及微觀結(jié)構的變化，并且分別比較了兩種不同轉(zhuǎn)速下的粉末制備情況。實驗發(fā)現(xiàn)，在高速下可以快速得到納米晶，獲得的納米晶的晶粒尺寸較小，這與球

3、磨過程中磨球傳遞的能量有關。球磨過程中W和CuO發(fā)生了固態(tài)的氧化還原反應，作者通過進一步的實驗對粉末在球磨過程中的固態(tài)反應機理進行了探討，發(fā)現(xiàn)粉末的固態(tài)反應是以突發(fā)的方式進行的。 在W-CuO粉末體系的實驗基礎上，又以WO3-CuO和W-Cu粉末體系為原材料，分析了兩種粉末體系在球磨過程中的晶粒尺寸、粉末形態(tài)、物相以及微觀結(jié)構的變化，并將三種實驗的結(jié)果進行了對比分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，WO3-CuO和W-Cu粉末在球磨過程中有化學反應發(fā)