蓝钨制取超细钨粉的研究

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1、第!<卷第/期稀有金属!##+年,月K;L(!

2、号：&’"!$()!文献标识码：*文章编号：#!+,-)#).（!##+）#/-#+)#-#/随着科学技术发展，硬质合金作为一种重要的"蓝钨氢还原的热力学分析工具材料和结构材料，在众多领域发挥着显著的作图"为钨氧化物氢还原#!#-"图。通过对钨用［"，!］。但它属于脆性材料，其硬度和强度之间存还原的化学平衡研究发现，蓝钨氢还原一般要经历在着矛盾，常规的%0基硬质合金工具材料不能满以下变化：%=!(<"%=!()!"%=!"%。但实践表明，由于受到控制条件的影响，该过程的反应机制足现代工业发展的需要，这就要求开发具有高硬十分复杂，主要受还原温度、氢气湿

3、度等因素的影度、高强度和高耐磨性细颗粒的硬质合金；细颗粒响。硬质合金的主要原料是细钨粉，因此钨粉的粒度和当还原温度在.##?左右时，蓝钨在干氢气还均匀性成为制取亚微米硬质合金的关键；而生产超原过程中主要相成分变化为%=!(<"%，即反应主要以从%=到$@%和的直接方式进行，可以细钨粉又对氧化钨原料提出了越来越高的要求，特!(<%@%制得细钨粉；当采用温度高于,##?时，蓝钨在氢别是在原料的纯度和均匀性方面［$")］。哪种原料最适合生产超细钨粉目前还不清楚，但是原料的性能直接影响到其后的还原行为和最终钨粉的性能。1234563和7889:3;5［,］推

4、荐使用钨酸，虽管钨酸由于其粒度细而均匀适合细钨粉生产，但由于要制得高纯钨酸，使得制造成本相当昂贵。陶正已［<］指出，无论用钨酸所得的%=或由*>&所!(<得的蓝钨作原料均适宜于细钨粉的制取；用钨酸所得三氧化钨作原料时，很难只通过调整还原工艺参数来控制钨粉粒度，此时原料特性对钨粉粒度的影响占压倒优势。有关资料也表明，蓝钨是当前制取钨粉最为广泛的原材料，用氢气还原蓝钨制取细钨粉时，钨粉粒度的变化主要与还原温度、还原时间、装舟量、氢气流量、炉内气氛的干湿程度等因素有图"钨氧化物氢还原#!A-"图关［"#］。本文选择蓝钨为原料制取超细钨粉，为利用’B8("C

5、DE6F6;G#!A254"B5EH43;865364ID:B;5;G:I58@蓝钨制备超细钨粉提供有关的工艺参数和条件。9:65;JB469!收稿日期：!##/-#)-#"；修订日期：!##+-#$-"#基金项目：江苏大学高级人才启动基金（".,$####//）；江苏大学微纳米科学技术研究开放基金资助项目作者简介：吴晓东（万方数据"<.<-），男，安徽枞阳人，博士，高级工程师!通讯联系人（P@F2BL：UIJ4&IV9(64I(D5）D期吴晓东等蓝钨制取超细钨粉的研究9:<""""""""""""""""""""""""""""""""""""""

6、"""""""""""""""""""""""""""表!蓝钨中各杂质元素的含量（!"#$!）#$%&’()!*+,-),-+./0123/-4)()0),-5/,’(2)-2,65-),+7/8)（!"9）"#$%$&’()%*+,-."/$0$1’2).*,+.34.$567’&8++29:99::;9:<<99<<=9<9<=;=<=:<气还原过程中主要相成分变化为：>?;@A!>?;@:;原温度越高，反应速度越快，气相迁移越剧烈，则!>?;!>，将产出>?;@:;和>?;晶体，使还原所越促进粉末的烧结与再结晶，致使粉末生成粉末团得的钨粉变粗。

7、因此，在使用蓝钨氢还原直接制取粒，使钨粉颗粒易粗化。相反，还原温度低，升温过细钨粉过程中，应严格控制还原工艺条件，避免产程较平缓时，反应速度适中，气相迁移平稳，反应出>?，从以>?为原料直接制取细钨粉。生成的水蒸气易于扩散逸出，更有利于制取细钨;@:;;@A;试样制备与试验方法粉。;@<试样制备实验所用蓝钨主要相成分从表;可知，还原温度低，则所得钨粉的粒度>?;@A的含量为B9!!C9!，其中钨含量为:A@;!也较细，其原因蓝钨氢还原在较低温度时，大部分!C=!（按差减法计算），表<为蓝钨中各杂质元素蓝钨经>?;@A!#M>反应途径直接得到细钨粉，部

8、的最大含量。其他性质包括蓝钨的松装比重：;@D!分蓝钨经>?;@A!>?;!#M>反应途径，而且中间;@C(