[发明专利]一种钨铜合金耐磨电极的制备方法

说明书

本发明提供了一种钨铜合金耐磨电极的制备方法，包括以下步骤：将钨粉与辅料混合，将得到的钨粉混合物压制成型，得到钨成型件；将钨成型件与铜材料置于石墨模具型腔内，再进行熔铸烧结，得到钨铜合金耐磨电极。本申请制备的钨铜合金耐磨电极是以金属钨作为骨架，将铜熔渗于钨骨架的孔隙内形成的复合材料，其同时具有钨和铜各自的优点，且具有较高的硬度、抗烧损和导电性。

技术领域

本发明涉及钨铜合金材料技术领域，尤其涉及一种钨铜合金耐磨电极的制备方法。

背景技术

电极大多采用石墨制作，石墨电极的主要缺点是耐磨性差，污染周围环境，使用寿命短，更换成本高。钨铜合金电极是一种由高纯度钨粉和纯度高塑性好的高导电性铜粉结合，是通过依次进行静压成型、高温熔铸以及熔融工艺精制而成的复合金属材料。钨铜合金电极作为钨和铜的复合材料，同时具备了铜的热性能以及低膨胀性的优良特点。

鉴于钨铜合金的上述优点，钨铜合金有较广泛的用途，其中一大部分应用于航天、航空、电子、电力、冶金、机械以及体育器材等行业；也可用来制造抗电弧烧蚀的高压电器开关的触头和火箭喷管喉衬、尾舵等高温构件；还可用作电加工的电极、高温模具以及其他要求导电导热性能和高温使用的场合。

目前，铜钨合金的制备过程具体为：先将钨粉压制成型，并烧结成具有一定孔隙度的钨骨架，将刚玉粉填埋钨骨架与铜材料之间进行熔渗铜。上述制备方法中的钨骨架由于颗粒之间的孔隙较小，铜原子不能完全填充至空隙之中，造成许多闭孔或空孔，产品性能指标完全不能达标，且采用的是刚玉粉填充，而影响了钨铜合金的纯度。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种钨铜合金耐磨电极的制备方法，本申请提供的钨铜合金耐磨电极的制备方法可充分利用到钨和铜自身的性能，使得钨铜合金耐磨电极具有较高的硬度、抗烧损和导电性。

有鉴于此，本申请提供了一种钨铜合金耐磨电极的制备方法，包括以下步骤：

将钨粉与辅料混合，将得到的钨粉混合物压制成型，得到钨成型件；

将所述钨成型件与铜材料置于石墨模具型腔内，再进行熔铸烧结，得到钨铜合金耐磨电极。

优选的，所述辅料为成型剂和镍粉，所述成型剂为航空汽油、石蜡和丁纳橡胶，所述镍粉为所述辅料的5wt％～8wt％。

优选的，所述辅料为所述钨粉的1.5wt％～5wt％。

优选的，所述熔铸烧结在保护性气氛下进行，所述保护性气氛的流速为12～18L/h。

优选的，所述熔铸烧结的温度为1300～1500℃。

优选的，所述熔铸烧结的温度为1375～1450℃。

优选的，所述熔铸烧结的进舟速度为2.5～6h/舟。

优选的，所述铜材料为废铜屑。

本申请提供了一种钨铜合金耐磨电极的制备方法，其首先将钨粉与辅料混合，将得到的钨粉混合物压制成型，以得到钨成型件，然后将钨成型件与铜材料置于石墨模具型腔内，进行熔铸烧结，得到钨铜合金耐磨电极。本申请在制钨粉的过程中加入了辅料，第三种元素的引入改变了钨的粒度分布以及孔隙度，在渗铜方面铜的饱和度非常高；钨成型件与铜材料置于石墨模具型腔内，在熔铸烧结的过程中没有杂质材料的引入，同时保证了钨铜合金的结合面，最终使得到的钨铜合金耐磨电极，可最大程度的发挥钨和铜各自的优点，使钨铜合金耐磨电极具有较高的硬度、抗烧损和导电性。

附图说明

图1为本发明铜钨合金耐磨电极的制备流程示意图。

具体实施方式