如何提高四硼化钨超硬材料的性能?

四硼化钨(Tungsten Tetraborate,WB4)是由钨元素和氧元素组成的一种黑色粉末,是一种新型的超硬材料,具有高硬度、耐高温、耐磨损、良好的化学稳定性和中子吸收效果等特点,适合应用于切削工具中。然而,在高于1000℃下,WB4会分解成硬度较低的WB2(二硼化钨),从而降低材料的力学性能。

开云app体育下载
切削刀具图片

开云app体育下载 切削刀具图片

为了进一步提高四硼化钨超硬材料的硬度和热稳定性,研究者向WB4的制备过程中掺杂一定量的铼(Re)粉。铼是一种过渡金属元素,原子序数75,位于元素周期表中第6周期VIIB族,其熔点是在钨和碳的之后,约为3180 ℃,沸点则居首位,具有较高的机械强度、耐磨损、耐腐蚀、耐高温和抗蠕变等特点。

Re掺杂的WB4材料的生产步骤:将钨粉、硼粉和铼粉在氩气气氛下,进行高能球磨;将高能球磨后的粉末进行致密化烧结,得到铼掺杂的四硼化钨材料。其中,钨粉、硼粉和铼粉的摩尔比为1:x:5,x在0至0.5之间;高能球磨的仪器选自高能球磨机、振动球磨机、行星式球磨机、场辅助球磨机或离子体辅助高能球磨机,球磨时间为1~40h,球料比为3:1~6:1,磨球的直径为11~12mm;烧结方法包括热压烧结、无压烧结、放电等离子烧结、微波烧结或场辅助烧结,烧结温度为1200℃~1600℃,保温时间为1h~2h。该生产方法制备得到的材料的硬度和热稳定性较好,同时采用的设备简单,可操作性强,成本低。

开云app体育下载
钨粉图片

开云app体育下载 钨粉图片

评论被关闭。

联系地址:福建省厦门市软件园二期望海路25号之一3楼;邮编:361008 © 1997 - 2024 开云app体育下载 版权所有,未经允许禁止转载 闽ICP备05002525号-1

电话:0592-5129696,0592-5129595;电子邮件:sales@chinatungsten.com

旧版
Baidu
map