[发明专利]一种W-Cu合金触头材料表面纳米结构的制备方法

摘要

本发明涉及了一种W-Cu合金触头材料表面纳米结构的制备方法，该方法是将W-Cu合金触头材料表面清洗处理后装在夹具上，放入真空室内，真空室的真空度P＜6×10-3Pa，然后向真空室内充入氩气作为保护气体；启动脉冲电子束设备，加载高压，对W-Cu合金触头材料的表面进行电子束冲击强化处理；电子束表面强化的主要参数范围：能量密度10-30J/cm2，脉冲宽度30-80μs，脉冲次数2-60次；然后打开真空室，检验W-Cu合金触头材料表面质量。本发明技术方案在W-Cu合金触头材料表面形成纳米结构层的纳米结构尺度小于100nm，深度达到10μm以上。通过电子束表面强化处理的W-Cu合金触头材料表面的显微组织大大细化，显微硬度和耐磨性大大提高。

主权项

一种W-Cu合金触头材料表面纳米结构的制备方法，其特征在于包括如下步骤：(1)选取合格的W、Cu材料，采用热压法、机械合金化法、熔渗法或者混粉烧结法制备W-Cu合金，W-Cu合金触头材料中的W重量含量范围为50wt％～90wt％；(2)将W-Cu合金触头材料表面机械加工后放入到装有酒精或丙酮溶液的超声波清洗机中使用超声波清洗，清洗时间一般为8～20min；然后用清水清洗干净，清洗后进行吹干、烘干或真空干燥；(3)将干燥处理后的W-Cu合金触头材料装在配用的夹具上，放入真空室内，抽真空，直到真空室的真空度P＜6×10-3Pa，然后向真空室内充入惰性保护气体；(4)启动脉冲电子束设备，加载高压，对W-Cu合金触头材料的表面进行电子束冲击强化处理。脉冲电子束表面强化处理的主要参数范围：能量密度10-30J/cm2，脉冲宽度30-80μs，脉冲次数2-60次；(5)通过脉冲电子束表面处理后的W-Cu合金触头材料表面形成纳米结构层的纳米结构尺度小于100nm，深度达到10μm以上。