[发明专利]制造WC/Co复合纳米粉末的方法

权利要求书

1．一种单个晶粒尺寸小于100nm的纳米数量级碳化钨/钴复合粉末的制造方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)在原子水平上混合含有钨、碳和钴元素的化合物制备前驱体溶液；

(2)前驱体溶液发生化学反应形成沉淀物；

(3)通过还原反应除掉水份和其它基团，形成只有钨、钴和碳元素的混合物；

(4)将钨、钴和碳元素的混合物碳化形成WC/Co复合纳米粉末。

2．如权利要求1所述方法，其特征在于还包括从WC/Co复合纳米粉末中去除游离碳的步骤。

3．如权利要求1所述的方法，其特征在于还包括在WC/Co复合纳米粉末表面涂敷一层疏水性薄膜的步骤。

4．如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的制备前驱体溶液是将含有钨和钴的可溶性盐与可溶性有机高分子化合物制成溶液。

5．如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的化学反应是用还原剂将钨和钴的离子还原为纳米金属钨和钴的金属粉末，或者调节pH值制成金属氧化物沉淀物前驱体，有机高分子化合物的碳原子链均匀地吸附在金属粉末或金属氧化物沉淀物前驱体的表面。

6．如权利要求4中所述的方法，其特征在于所述的有机高分子化合物的用量为W和Co总重量的0.1～5％，所述有机高分子化合物的特征是：

(1)至少含有一种憎水基团，如长的烷烃分子链、烯烃分子链或者某些天

   然高分子化合物；

(2)至少含有一种亲水基团，如羟基、羰基、胺基。

7．如权利要求6所述的方法，其特征在于所述有机高分子化合物选自聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、明胶、海藻胶、阿拉伯树胶、田菁胶、果胶、琼酯、卡拉胶、羟丙基纤维素甲醚、脲醛树脂、聚乙二醇、庶糖以及水溶性酚醛树脂中的一种或一种以上。

8．如权利要求4所述的方法，其特征在于所述的可溶性钨盐可选自氯化钨，偏钨酸氨，肿钨酸氨，钨酸乙二醇溶液的一种或一种以上。

9．如权利要求4所述的方法，其特征在于所述的可溶性钴盐可选自氯化钴，硝酸钴，草酸钴的一种或一种以上。

10．如权利要求5所述的方法，其特征在于所述的还原剂选自次亚磷酸钠，联二硫酸钠、水合肼、硼氢化钠、硼氢化钾、三乙基硼氢化钠、三乙基硼氢化钾的一种或一种以上。

11．如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的沉淀物被制造成多孔状球形颗粒。

12．如权利要求11所述的方法，其特征在于所述的多孔状球形颗粒是用喷雾干燥、蒸发溶剂、加入沉淀剂或者类似的方法制造的。

13．如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的还原反应是在至少有一种还原性气体于高温条件下进行的。

14．如权利要求13所述的方法，其特征在于所述的还原性气体选自氢气、甲烷、氨气、这些气体的类似物或者它们的混合物。

15．如权利要求13所述的方法，其特征在于所述的高温是650～900℃。

16．如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的碳化是在碳活度小于或者等于1.0的含碳性气体中于高温条件下进行的。

17．如权利要求16所述的方法，其特征在于所述的含碳性气体是一氧化碳、二氧化碳、甲烷或者它们的混合物。

18．如权利要求16所述的方法，其特征在于所述的高温是700～900℃。

19．如权利要求2所述的方法，其特征在于所述的去除游离碳是采用一氧化碳、氢气和二氧化碳的混和气体，保持碳的活度在0.4-0.5。

20．如权利要求2所述的方法，其特征在于所述的去除游离碳的温度是650～900℃。    

21．如权利要求3中所述的方法，其特征在于所述的疏水性薄膜包括石蜡、矿物油及所有不易挥发的疏水性有机化合物的一种或一种以上。

22．如权利要求3中所述的方法，其特征在于所述的涂敷疏水性薄膜的温度是10～500℃。