[发明专利]一种含铒的氧化物弥散强化钨基合金及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种钨基合金，其特征在于，其结构中含有复杂氧化物弥散相A₂B₂O₇，A为Er，B为Zr。

2.根据权利要求1所述的钨基合金，其特征在于，所述钨基合金的晶粒尺寸范围在0.5-0.8μm之间。

3.根据权利要求2所述的钨基合金，其特征在于，所述复杂氧化物弥散相的粒径范围在40-70nm之间，优选40-45nm。

4.根据权利要求1-3任一项所述的钨基合金，其特征在于，所述复杂氧化物弥散相的掺入体积比例不超过钨基合金体积的5％，优选2-3％。

5.权利要求1-4任一项所述的钨基合金的制备方法，其特征在于，包括：

向钨粉中加入掺入相Er₂O₃和ZrH₂，通过高能球磨使掺入相固溶于钨粉，得到纳米晶的复合钨基粉末；

所得复合钨基粉末通过放电等离子烧结成型，得到含有复杂氧化物弥散相Er₂Zr₂O₇的钨基合金。

6.根据权利要求5所述的钨基合金的制备方法，其特征在于，所述放电等离子烧结的工艺条件为：真空度低于10Pa，烧结温度为1600-1800℃，烧结压力为30-50MPa；

优选地，在放电等离子烧结的初始阶段，先将所述纳米晶的复合钨基粉末于690-710℃保温1-2min，之后再以100-110℃/min速度升温至1600-1800℃。

7.根据权利要求5所述的钨基合金的制备方法，其特征在于，所述放电等离子烧结采用缓慢加压的方式；

优选地，所述放电等离子烧结的过程中，加压速率为5-6MPa/min。

8.根据权利要求5或6所述的钨基合金的制备方法，其特征在于，所述高能球磨的条件为：球料比为5-7:1，球磨转速为400-450rpm，球磨时间为40-45h。

9.权利要求1-4任一项所述的钨基合金或权利要求5-8任一项所述制备方法获得的钨基合金在照明、高温部件、航空航天器件、耐高温容器及聚变反应堆方面中的应用。

10.一种面向等离子体材料，其特征在于，含有权利要求1-4任一项所述的钨基合金或权利要求5-8任一项所述制备方法获得的钨基合金。