[发明专利]一种超细晶Sc2O3掺杂W基复合材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种超细晶Sc2O3掺杂W基复合材料及其制备方法，其中超细晶Sc2O3掺杂W基复合材料是由W和稀土氧化物Sc2O3组成，复合材料中Sc2O3的体积百分比为0.5‑2％，余量为W。本发明首先采用机械合金化球磨细化WO3/Sc2O3前驱体粉末，还原后得到W/Sc2O3复合粉体，利用放电等离子烧结试样组织细小的优势，得到晶粒细小的W/Sc2O3复合材料。本发明所制备的W/Sc2O3复合材料烧结样相对密度达96.0％以上，显微硬度达683.2Hv，W晶粒最小尺寸由原先的20μm降至9μm。

主权项

一种超细晶Sc2O3掺杂W基复合材料的制备方法，包括机械合金化球磨、还原和放电等离子烧结各单元过程，其特征在于：所述机械合金化球磨是将WO3粉和Sc2O3粉置于球磨罐中湿磨40h，得到复合粉体前驱体，球料比为10：1，转速为400r/min；所述还原是将复合粉体前驱体研磨后放入管式中温烧结炉中，在H2气氛下烧结还原，得到W/Sc2O3复合粉体；还原后所得W/Sc2O3复合粉体粒径为150nm；所述放电等离子烧结是将W/Sc2O3复合粉体利用放电等离子烧结工艺，在加压、氩气气氛下烧结，得到高致密度的超细晶Sc2O3掺杂W基复合材料；所述超细晶Sc2O3掺杂W基复合材料中Sc2O3的体积百分比为0.5‑2％，余量为W。