[发明专利]一种制备纳米晶块体钨镍合金的方法

说明书

技术领域

本发明属于纳米晶块体材料制备技术领域，特别提供了一种制备纳米晶块体钨镍合金的工艺和配方，解决了纳米晶块体钨镍合金制备难的问题。

背景技术

纳米晶钨镍合金由于具有高熔点、高硬度、高耐蚀耐磨等优点，不但可广泛应用于铸造模具、磁头、轴承、继电器等领域，而且还可应用于军事领域，如用于制造破甲弹等。目前纳米晶块体钨镍合金主要采用机械合金化法制备，在制备过程中需先采用高能球磨法获得纳米级钨、镍粉末，然后进行高温烧结来获得钨镍合金体。但问题在于高能球磨过程中杂质和氧化现象难以避免，且在后续烧结过程中一方面由于高温会导致晶粒粗化，另一方面由于钨为体心立方金属而镍为面心立方金属，从而难以获得材料微区成分均匀的纳米晶块体钨镍合金。因此需要采用特殊的方法来制备纳米晶块体钨镍合金。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种制备纳米晶块体钨镍合金的方法，解决纳米晶块体钨镍合金制备难的问题。为了解决这一问题，本发明采用以下方法和技术，成功制备了纳米晶块体钨镍合金。

本发明提供了一种制备纳米晶块体钨镍合金的方法，其特征在于：在电铸过程中采用直流电源，电压为：25伏～30伏，电流密度为：5～12A/dm²，将阳极、阴极插入电铸液中，阳极为纯镍，阴极为纯铜芯模；电铸液的成分为硫酸镍：200～350克/升，氯化镍：10～30克/升，钨酸钠：80～200克/升，硼酸：20～40克/升，柠檬酸：50～150克/升，糖精：2～6克/升，十二烷基硫酸钠：0.05～0.4克/升，其余为水；在电铸过程中保持阴极以40～60转/分的转速自转；电铸在50～55℃的恒温下进行，并且不断补充电铸液，补充的电铸液滴入速度为：55～60滴/分；电铸时间为：6小时～12小时。

电铸工艺参数见表1，电铸液成分见表2，电铸纳米晶块体钨镍合金的制备装置示意图见图1。

表1电铸工艺参数

  电压  25伏～30伏  电流密度  5安/分米²～12安/分米²  温度  50～55℃  阴极自转速度  40～60转/分  补充液滴入速度  55～60滴/分  阳极材料  纯镍板  阴极材料  纯铜

表2电铸液成分