[发明专利]电解废弃硬质合金直接制备钨基合金粉末的方法

权利要求书

1.一种电解废弃硬质合金直接制备钨基合金粉末的方法，其特征在于，包括步骤：

(1)配比原材料：

熔盐电解质组成为(x)A-(y)B和C，其中x为A的百分比含量，x的取值范围为5-70mol％，y为B的摩尔百分比含量，y的取值范围为0-60mol％，

C占A，B之和的摩尔比例为0.1％-5％；所述A为CaCl₂、KF、CaF_2、NaCl、KCl中的一种，B为NaF、KF、NaCl、CaF₂中的一种，且A和B不是同样的盐；C为金属氧化物，所述金属氧化物为CoO、Co₃O₄、FeO、Fe₃O₄、CuO、NiO、Ni₂O₅中的一种或多种；

(2)设置电极：

以废弃硬质合金为阳极，以镍板为阴极，极间距10-40mm；

(3)电解：

在熔融的含有金属氧化物的熔盐电解质中电解，采用恒流电解或者恒压电解的方式，电解温度为600℃-1000℃。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中金属氧化物占A，B之和的摩尔比例分别为：CoO占0.1％-5％，Co₃O₄占0.1-4％，FeO占0.1％-2％，Fe₃O₄占0.5％-3％，CuO占0.6％-2％。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中废弃硬质合金是碳化钨或钨钴类硬质合金，所述钨钴类硬质合金选自YG3、YG6、YG8、YG10、YG16、YG20中的一种。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中采用耐火材料将电极与引线连接处封裹保护。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)电解前先进行预处理，首先将金属氧化物在空气中200-300℃脱水8-15h，A，B电解质在200-350℃脱水20-30h，之后在0.1-1.0V的槽电压下预电解1-2h。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用控制电流的方式进行电解，阴极电流密度控制在0.02-1.0A/cm²；或采用控制电压的方式进行电解，槽电压控制在0.5V-2V。

7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述废弃硬质合金为碳化钨废料、YG3、YG6、YG8中的一种，添加的金属氧化物为CoO、Co₃O₄、FeO、Fe₃O₄、CuO、NiO、Ni₂O₅中的一种，使用控制电压的方式进行电解，槽电压控制在1.0-2.0V，电解时采用气体保护，用于保护的气体中氧气的体积含量为0-10％。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，通过控制添加的金属氧化物来控制电解所得产物，所述金属氧化物为CoO或Co₃O₄，制备得到的钨基合金粉末为W-Co；所述金属氧化物为CuO，制备得到的钨基合金粉末为W-Cu，所述金属氧化物为NiO或Ni₂O₅，制备得到的钨基合金粉末为W-Ni。

9.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述废弃硬质合金为YG10、YG16、YG20中的一种，添加的金属氧化物为CoO、Co₃O₄中的一种或多种，使用控制电流的方式进行电解使得槽电压控制在1.0V-2.0V；电解时采用气体保护，用于保护的气体中氧气的体积含量为0-10％，制备得到W-Co合金粉末。

10.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，电解后，采用酸洗、水洗、离心及真空干燥进行熔盐介质与产品粉末的分离，其中干燥温度为30-60℃，干燥的时间为8-24小时，酸洗的溶液的pH值为5-6.5，调节pH值的酸为硫酸、盐酸、醋酸、磷酸中的一种或多种。