高性能钨和钨铜梯度材料的制备及物性研究的任务书.docx

高性能钨和钨铜梯度材料的制备及物性研究的任务书
任务书：
一、任务概述
本项目旨在开发高性能钨和钨铜梯度材料，既兼具高强度、高耐腐蚀性和高温稳定性的钨材料的特点，又具有高导热和良好的电导性能的钨铜材料的优势，以满足航空航天等领域对高性能材料的需求。本项目的主要任务是制备高性能钨和钨铜梯度材料，并研究其物性。
二、技术路线和研究内容
（一）材料制备
1.熔模铸造法制备钨和钨铜坯料；
2.化学气相沉积法(CVD)制备钨和钨铜梯度材料；
3.电弧等离子烧结法制备钨和钨铜梯度材料。
（二）物性研究：
1.钨和钨铜梯度材料的力学性能的测定，包括拉伸强度、屈服强度、伸长率等；
2.钨和钨铜梯度材料的耐腐蚀性能的测定，包括在不同温度和介质中的腐蚀、磨损等；
3.钨和钨铜梯度材料的导热性能的测定，包括热传导系数、热膨胀系数等；
4.钨和钨铜梯度材料的电导性能的测定，包括电导率等。
三、主要工作内容及进度安排
（一）钨和钨铜坯料的制备
1.设计和制造熔模；
2.在熔模中熔炼钨或钨铜；
3.将熔模中的钨或钨铜加工成坯料。
（二）钨和钨铜梯度材料的制备
1.设计和制造CVD设备或电弧等离子烧结设备；
2.在CVD设备或电弧等离子烧结设备中制备梯度材料；
3.对制备的梯度材料进行热处理和微观结构分析。
（三）钨和钨铜梯度材料的物性研究
1.研究钨和钨铜梯度材料的力学性能、耐腐蚀性能、导热性能和电导性能；
2.对上述物性进行表征和分析，得出相关的性能参数；
3.摸索改善制备工艺，提高材料性能。
（四）进度安排
1.前期(1-2个月)：选定熔模铸造法、电弧等离子烧结法、CVD法作为制备梯度材料的方法，并进行熟悉操作；
2.中期(3-6个月)：制备钨和钨铜坯料，并进行初步的物性测试；
3.后期(7-12个月)：进行钨和钨铜梯度材料的制备，并进行全面的物性测试和分析。
四、预期成果
1.成功制备高性能钨和钨铜梯度材料；
2.研究钨和钨铜梯度材料的物性，包括力学性能、耐腐蚀性能、导热性能和电导性能；
3.获得一批高性能的钨和钨铜梯度材料，为实际应用提供支持。
五、经费和人员安排
本项目资金总额为50万元，其中20万元用于购买设备、实验耗材及试验费用，30万元用于人工费等费用支出。研究团队由1名课题组长和3名研究员组成。其中，课题组长具有较强的材料制备和物性测试经验，研究员具有相关专业的硕士或博士学历及研究经验。
六、研究意义及应用前景
钨和钨铜材料在航空、航天、核能、电力等领域均有广泛应用。高性能的钨和钨铜梯度材料不仅可以满足上述领域对高性能材料的需求，而且可以推动这些领域的技术升级。本项目研究的钨和钨铜梯度材料将具有广泛的应用前景，具体包括核反应堆材料、航空发动机叶片材料、高速列车车轴材料等。