[发明专利]纳米梯度复合W-Cu材料的制备方法

摘要

本发明涉及纳米材料及粉末冶金领域，特别是纳米梯度复合W‑Cu材料的制备方法，制备多种成分的W‑Cu复合粉末，通过控制复合粉末的粒度、形貌，进而改变不同成分的W‑Cu复合粉末的烧结活性，获得能在相同温度下烧结近全致密的不同成分的W‑Cu复合粉末；将纳米复合W‑Cu粉末按铜含量由高到低依次分层铺粉后压制成形；脱模、预烧、一步液相烧结后得到纳米梯度复合W‑Cu材料。该方法通过对复合粉末制备过程的工艺控制，达到W‑Cu复合粉末粒度、形貌以及烧结致密化行为的控制，进而实现一步烧结制备多层梯度复合材料，制备的W‑Cu梯度复合材料致密度高，组织细小且均匀，层间结合完好，成分和性能沿厚度方向呈连续变化；成分范围大，性能变化范围大。

主权项

纳米梯度复合W‑Cu材料的制备方法，其特征在于，包括以下过程：(1)首先设计采用纳米复合W‑Cu粉末来制备具有二层、三层或多层结构的W‑60Cu/W‑10Cu梯度复合材料；(2)制备纳米复合W‑Cu粉末，在粉末制备过程中通过控制纳米复合W‑Cu粉末的形貌、粒度来改变不同成分W‑Cu复合粉末的烧结活性，进而实现不同成分W‑Cu复合粉末在同一温度下烧结近全致密；(3)采用分层铺粉压制成形的方法将步骤(2)中获得纳米复合W‑Cu粉末压制成具有梯度结构的W‑Cu材料压坯；(4)将步骤(3)中获得的压坯在保护性气氛中预烧；(5)将步骤(4)中获得预烧后的坯体在保护性气氛中高温一步烧结，获得层间结合完好、接近全致密的纳米梯度复合W‑Cu材料。