一种碳化钨/钴系多孔材料的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102162044A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102162044A(43)申请公布日2011.08.24(21)申请号201110077326.0(22)申请日2011.03.29(71)申请人中南大学地址410083湖南省长沙市岳麓区麓山南路932号(72)发明人肖代红(74)专利代理机构长沙市融智专利事务所43114代理人邓建辉(51)Int.Cl.C22C1/08(2006.01)C22C1/04(2006.01)C22C29/08(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种碳化钨/钴系多孔材料的制备方法(57)摘要本发明公开了一种碳化钨/钴系多孔材料的制备方法。以氧化钨粉、氧化钴粉、碳粉为原料，先按照一定的配比称取粉末，采用球磨法将备料混合均匀，然后干燥粉末并过筛。干燥后的粉末在氢气炉中还原处理，获得碳化钨/钴复合粉。复合粉然后掺入汽油石蜡溶液进行造粒。造粒后的复合粉通过模压成型工艺压制成具有一定形状的生坯。将生坯经过脱脂后放入高温低压烧结炉中进行烧结，随炉冷却后得到碳化钨/钴系多孔材料。本发明特点：(1)工艺简单、无污染；(2)按该工艺制得的粉末冶金多孔材料贯通孔多，孔壁光滑。用该工艺制备的多孔材料可用于制造过滤、分离、导流、限流等原件。CN10264ACCNN110216204402162045A权利要求书1/1页1.一种碳化钨/钴系多孔材料的制备方法，先按照一定的配比称取原料粉末，将备料混合均匀，然后干燥粉末，干燥后的粉末通过氢气还原，获得碳化钨/钴复合粉，复合粉然后进行造粒，造粒后的复合粉通过模压成型工艺压制成具有一定形状的生坯，将生坯经过脱脂后放入高温低压烧结炉中进行烧结，随炉冷却后得到所需要的碳化钨/钴系多孔材料，其特征是：具体步骤如下：第一步：配料、混合并干燥按照合金成分比例，选取氧化钨粉、氧化钴粉、碳粉进行配料，混合均匀，然后干燥混合料；第二步：氢气还原将球磨并干燥后的混合料在氢气炉中还原处理，获得碳化钨/钴复合粉，还原温度为800～1100℃，还原时间为3～10小时；第三步：造粒氢气还原后的复合粉中掺入汽油石蜡溶液并造粒，造粒后的复合粉干燥处理；第四步：压坯将上述步骤得到的造粒复合粉在室温下模压成型坯料，压制压力为200～400MPa；第五步：脱脂将第四步所得坯料在氢气炉中脱脂，脱脂温度为350～420℃；第六步：高温低压烧结高温低压烧结在真空低压烧结炉中进行，高温阶段的烧结温度为1300～1500℃，烧结压力为1～5MPa，烧结时间为1～6h。2.根据权利要求1所述的碳化钨/钴系多孔材料的制备方法，其特征是，上述第一步中所述的混合采用球磨法，球磨的转速为150～650转/分钟，球磨介质为酒精或丙酮。2CCNN110216204402162045A说明书1/3页一种碳化钨/钴系多孔材料的制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种多孔材料的制备方法，特别是涉及一种粉末冶金的碳化钨/钴系多孔材料的制备方法。背景技术[0002]多孔材料由于兼有优异的物理力学性能，在航空航天、化工医药、能源及冶金等众多工业领域中拥有巨大的应用潜力。普通的多孔材料包括铁基、铜基、青铜基、镍基、钛基及不锈钢基等，这些金属多孔材料在化工、石油等行业得到广泛应用，特别是对于液体、气体的过滤效果显著，但其最大缺点是耐腐蚀性能相对较差，且不耐高温，而且制备过程中需要添加造孔剂，难于控制孔隙的数量及尺寸。[0003]硬质合金作为特殊的金属材料具备耐腐蚀、耐高温的特性，被广泛用作刀具、刃具，在矿山、石油钻探、机械制造等领域已得到广泛应用。孙明君提出了一种制备硬质合金多孔材料的方法，该方法先制取所需的硬质合金颗粒，然后将这些硬质合金颗粒进行适当处理和固结(孙明君，硬质合金多孔材料的制备，稀有金属与硬质合金，2007，25(2)：14-17)。但这种方法所制备的多孔硬质合金工艺较为复杂，需要添加造孔剂，孔隙不均匀，孔道不可控制、孔壁不光滑，而且所采用的原料为WC粉与钴粉，导致生产成本明显提高。发明内容[0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种能够制造出具有贯通孔多、孔道可控制、孔壁光滑特点的碳化钨/钴系多孔材料的制备方法。[0005]为了解决上述技术问题，本发明是提供的碳化钨/钴系多孔材料的制备方法，先按照一定的配比称取原料粉末，将备料混合均匀，然后干燥粉末，干燥后的粉末通过氢气还原，获得碳化钨/钴复合粉，复合粉然后进行造粒，造粒后的复合粉通过模压成型工艺压制成具有一定形状的生坯，将生坯经过脱脂后放入高温低压烧结炉中进行烧结，随炉冷却后得到所需要的碳化钨/钴系多孔材料，具体步骤如下：[0006]第一步：配料、混合并干燥[0007]按照合金成分比例，选取氧化钨粉、氧