WCu、WNiFe和超细晶WC-Co材料的先进制备技术与应用-昆明理工大学.PDFVIP

一、项目基本情况 项目名称 WCu 、WNiFe 和超细晶WC-Co 材料的先进制备技术与应用 戴煜（湖南顶立科技有限公司）、易健宏（昆明理工大学），羊建高（湖南顶 完成人及所在单 立科技有限公司），宋旼（中南大学），姜国圣（中南大学），谭兴龙 （湖南 位 顶立科技有限公司） 有色金属及其合金 项目所属学科1 项目所属学科2 有色金属材料加工制造工艺 材料 所属国民 C.制造业 经济行业 项目开始时间 2008.1.1 项目结束时间 2015.6.30 成果应用于生产 2010.10 成果应用单位数量 1 时间 授权发明 授权的其他 成果类别 9 65 专利（项） 知识产权（项） 二、推荐单位意见 项目针对现有钨基材料制备技术存在的“结构难调控、组织不均匀、性能不稳定、关键装备 依靠进口”等关键难题，在 WC-Co、W-Cu 和 W-Ni-Fe 三个材料体系内开展先进制备技术与关键 装备研究，开发了快速析出、低温合成、微波快速反应烧结、原位诱导真空热压熔渗致密化、多 元协同加热烧结等制备技术。项目成果授权有效发明专利 9 项，其他专利65 项。研制开发的装备 具有自主知识产权，整体技术达到国际先进水平。 成果在湖南顶立科技有限公司获得应用，填补了钨基材料行业先进超细晶材料和高品质热工 装备空白，实现了进口替代，尤其保证了我国钨基深加工制品的质量，并已推广应用至粉末冶金 领域。 对照湖南省技术发明奖授奖条件，拟推荐该项目申报2017 年度湖南省技术发明奖一等奖。 推荐单位：长沙市科技局 三、项目简介 钨资源是一种极为重要的国家战略物资，在军/民两大领域有着广泛的应用。随着社会的发 展和科技的进步，传统钨基材料已难以满足实际应用的要求。本项目针对现有钨基材料制备技 术存在的“结构难调控、组织不均匀、性能不稳定、关键装备依靠进口”等关键难题，在 WC- Co、W-Cu 和 W-Ni-Fe 三个材料体系内开展先进制备技术与关键装备研究，主要技术发明如 下： （1）针对 WC-Co 材料体系，开发了“离子层间混合、快速析出和低温合成”复合粉新型 制备技术，制备出结构和性能可控、WC 晶粒小于 100nm 的超细晶 WC-Co 复合粉，工艺流程由 8 步缩短至 3 步，碳化温度由 1300℃降至 1000℃以下；采用微波均匀烧结技术，实现了硬质 合金的“快速、短时、高效”制备，烧结周期仅为常规烧结的 1/4，晶粒长大得到抑制，合金 TRS 提高了20%以上。 （2）针对W-Cu 材料体系，研发了“原位诱导、真空热压熔渗”致密化技术，解决了W-Cu 合金致密化程度低、导热系数不高、气密性不好、性能不稳定的技术难题，制备的 W-Cu 合金 致密度高，导热系数和气密性均提高 10%以上。 （3）针对 W-Ni-Fe 材料体系，采用了微波、辐射、传导的“多元协同”烧结技术，提高 了组织均匀性，改善了易变形的问题，制备的 W-Ni-Fe 合金拉伸轻度和延伸率均提高了 20%以 上。 （4）自主研制了“大型化、成套化、规模化、智能化”的快速析出、低温复合、高压熔 渗、多元协同加热装备等成套装备，在提高材料性能稳定性的同时，实现了节能减排、生产成 本降低30%以上，实现了高性能钨基材料的短流程、绿色节能的规模化生产。 目前