纳米钨材料的合成制备新技术
国内钨及钨合金的研发及应用现状
在药型罩中的研究
药型罩具有破碎性好、侵蚀力强、渗透率高
班，把杀鱼的事给忘了。晚上临睡前我还一再交代他：明天早
等特点，从而要求药型罩材料密度高、延展性好， 以便使射流在侵蚀之前能充分拉长而不断裂。钨 由于具有高熔点（３４００℃）、高密度（１９．３ ｇ／ｃｍ３）、声速（４．０３ｋｍ／ｓ）、良好 的延展性等特点，成为很有应用前景的新型药型 罩材料。
对于钨复合化的研究主要有结构复合、强化 机制复合和组织复合（梯度复合），目前研究较
班，把杀鱼的事给忘了。晚上临睡前我还一再交代他：明天早
多的主要是用作电极、触点材料、半导体部件的 Ｗ－Ｃｕ复合材料。该材料的成型方法主要是等 静压成型（ＣＩＰ），新改进的工艺方法有： １） 纤维强化法；（２）特定结构法；（３）电弧熔炼 法；（４）金属注射成型法；（５）快速定向凝固 法。
班，把杀鱼的事给忘了。晚上临睡前我还一再交代他：明天早
由高熔点、高硬度的钨和高导电、导热率的铜所 构成的假合金。因其具有良好的耐电弧侵蚀性、 抗熔焊性和高强度、高硬度等优点，目前被广泛 地用作电触头材料，电阻焊、电火花加工和等离 子电极材料，电热合金和高密度合金，特殊用途 的军工材料（如火箭喷嘴、飞机喉衬），以及计 算机中央处理系统、大规模集成电路的引线框 架，固态微波管等电子器件的热沉基片。其成型 方法主要是等静压成型（ＣＩＰ），新改进的工 艺方法有：
纤维强化法；②特定结构法；③电弧熔炼法； ５金属注射成型法；⑤快速定向凝固法。
具有特殊微结构的Ｗ－Ｃｕ复合材料
１、纳米结构钨铜复合材料纳米结构钨铜复 合材料具有接近完全致密的相对密度，能满足材 料高强度、高气密性的要求；ＭＩＭ近成形技术 的采用则使纳米结构钨铜复合材料不仅组织结 构均匀、致密度高且易于获取高精度、净成形的 复杂产品。目前，单纯金属钨和铜的超细、弥散 混合粉制造难度大，但化学合成法如金属氧化粉
粉末冶金钨材料的制备及性能研究
粉末冶金钨材料的制备及性能研究随着社会的发展和科学技术的进步，新材料的研究和应用已经成为时代的需求。
粉末冶金技术作为材料科学领域中一种广泛应用的技术，已经成为材料科学研究的一项重要内容之一。
在粉末冶金技术中，钨材料的制备及性能研究一直备受关注。
本文将详细阐述粉末冶金钨材料的制备及性能研究。
一、钨材料的制备方法1. 真空热压法真空热压法是制备钨材料的常见方法之一。
首先，将精细钨粉在真空条件下加热，进一步提高钨粉的烧结能力。
然后，将加热后的钨粉放入模具中，并进行热压处理。
最后，经过热压处理的钨材料具有高强度、高硬度、高密度等优良的物理性能。
2. 合成抛射法合成抛射法是利用电弧放电、高频感应等方法将钨粉分散在气体氛围中，利用惯性或静电力将钨粉快速击打在基板上的制备方法。
该方法制备的钨材料具有高纯度、均匀性好等优点。
3. 等离子体烧结法等离子体烧结法采用等离子体热源将钨粉加热烧结，钨材料具有高纯度、高密度、高强度、高硬度等优点。
该方法还可以制备出微米级和纳米级的钨材料。
二、钨材料的性能研究1. 机械性能钨材料具有很高的硬度和抗拉强度，因此在热度极高的环境下具有一定的耐磨性和抗撞击性。
钨材料还具有很好的韧性和延展性，在高压力和高温度下不易变形。
2. 热学性能钨材料的导热性和热膨胀系数都很低，因此在高温环境下具有很强的耐火能力。
此外，钨材料还具有很好的热稳定性，即在高温环境下不会发生化学反应。
3. 电学性能钨材料具有很好的导电性和耐烧结性。
在高温环境下，钨材料不会因为电子烧蚀而失去导电能力。
此外，钨材料的电成形性、电切割性和电火花加工性都很好。
总结：粉末冶金钨材料的制备及性能研究已有很长时间，但仍有许多问题需要进一步解决。
未来，我们需要进一步探讨如何提高钨材料的高温性能、增加其热膨胀系数和减少其导电损失等问题。
纳米钨粉及其稀土钨材料的制备新工艺研究
第２ ２卷 第 ｌ期
２０ ｏ ７年 ２月
Ｃｈ ｎ ｎ ｓ ｅ ｎ ｕ ｔｙ ｉ ａ Ｔｕ ｇ ｔ ｎ Ｉ ｄ ｓ ｒ
中圈钨墨
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文章编 号 ：０９０２（ ０）１０３—６ １０—６２ ０７ —０３０ ２ ０
米 钨粉 的流程 图及 其工 艺参 数见 图 １ 。
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图 １ 制 备纳 米钨粉 的流程 图
收稿日期 ：０ ６ ｌ一 ８ ２ ０ 一 ｌ２ 基 金 项 目： 家 自然 科 学 基 金 （０ ２ ４ ３ ５ ６ ４ ０ ） 国 ５ ５ ５ １ ，０ ０ ０ １ 作者简介 ： 席晓丽（ ９５ ） 女 ， １ ７ 一 ， 山西河滓人 ， 讲师 ， 主要从事材料冶 金研究工作。
１ ． 粉 末 的形 貌 ．２ ２
由上 面 的分析 结果 可知 ， 在粉 末 的制 备过程 中 ， 不 同阶 段得 到的产 物其 物相 组成 有很 大 的差异 。 图 ４为 冻干粉 末 的 Ｓ Ｍ 像 。从 图中 可看 出 ， Ｅ 获 得 的钨 酸盐 粉末犹 如胶 状 ， 粉末 不 定形 ， 无规 则 的形 状， 大小 不 一 ， 呈絮 状 团聚 在 一起 ， 有 明显 的颗粒 没 形貌 ， 表面 平滑 。 这与 前面 Ｘ— ａ 结 果相对 应 。 Ｒｙ 粉末
高性能钨合金制备技术研究现状
高性能钨合金制备技术研究现状高性能钨合金是一种优质的材料，具有高熔点、高硬度和良好的耐磨性、耐腐蚀性等优良性能，在航空航天、汽车制造、机械加工等领域有着广泛的应用。
钨合金的性能受到制备工艺的影响，因此对高性能钨合金的制备技术进行研究对于提高其性能和扩大应用具有重要意义。
目前，国内外对高性能钨合金制备技术进行了大量的研究。
本文将重点介绍国际上钨合金制备技术的研究现状，包括原料选择、合金化工艺、制备工艺优化等方面的内容，以期为国内相关研究提供参考。
一、原料选择钨合金的原料主要包括钨粉和其他合金元素的粉末。
在原料选择方面，国际上的研究主要集中在提高原料纯度、改善原料颗粒度分布、优化原料配比等方面。
提高原料纯度是保证钨合金性能稳定的关键。
目前，采用的提高原料纯度的方法主要包括物理提纯、化学提纯、气相沉积等多种技术手段。
气相沉积技术因其快速、高效的特点受到了广泛关注，通过严格控制反应条件，可以获得纯度高、颗粒细小的钨合金原料。
改善原料颗粒度分布是提高合金均匀度的关键。
国际上普遍采用的方法是采用多级分级技术，通过多次粉碎、分级等工艺手段，使得原料的颗粒度分布更加均匀，提高了合金的成形性和均匀性。
优化原料配比是保证合金性能的重要手段。
通过精确控制原料的加入比例，可以调节合金中不同元素的含量，从而获得所需的合金性能。
目前国际上广泛应用的方法是采用计算机模拟和实验相结合的方法，通过对不同配比的原料进行试验，最终确定最佳的原料配比。
二、合金化工艺合金化是制备高性能钨合金的关键环节，主要包括化学还原法、粉末冶金法、溶液法等多种方法。
粉末冶金法是目前国际上应用最广泛的一种合金化工艺。
在粉末冶金法中，主要包括合金化前处理、均匀混合、成形、烧结等几个环节。
合金化前处理主要包括原料预处理、表面处理等工艺。
在原料预处理方面，主要通过粉碎、分级等手段，使得原料颗粒度更加均匀，提高了后续工艺的稳定性。
在表面处理方面，主要采用化学方法、物理方法等手段，去除原料表面的氧化物等杂质，提高了合金的成形性。
纳米钨酸颗粒的合成及其对亚甲基蓝的吸附
化学反应工程与工艺
Ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｒｅ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｅｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
Ｖｏ ｌ ２ ９ ， Ｎｏ４ Ａｕ ｇ ． ２ ０１ ３
力学 进行 了计算 。
ｌ实验部分
１ ． １ ＷＯ ３ ＂ Ｈ ２ Ｏ的制备 与表征
称取 ３ ｇ分析纯 Ｎａ ２ ＷＯ４ ． ２ Ｈ２ Ｏ，溶 于 ３ ０ ｍＬ蒸馏 水 中 ，磁 力搅拌 下于 ６ Ｏ ℃滴加 ３ ０ ｍＬ质 量分 数
为６ ５ ％的浓硝酸，保温酸化 反应 ３ ０ ｍ ｉ ｎ ，室温陈化 ２ ｈ ，经抽滤 、蒸馏水和无水乙醇分别洗涤数次，
基蓝有着 良好的吸附性能；高丽爽等［ 】 通过水浴陈化法制备 出纳／ 微米结构 Ｚ ｒ Ｏ ２ 中空微球 ，发现样品
对 铬 黑 Ｔ有着 良好 的吸 附性 能 。
本研究通过低温液相法合成出正交晶型钨酸 （ ｗｏ ３ － Ｈ ２ Ｏ） 纳米颗粒，并以此作为吸附剂对模拟 印
染废 水 中亚 甲基 蓝 （ ＭＢ）进 行吸 附 ，研 究 了吸 附过程 中的吸 附动 力学 行 为及吸 附等 温线 ，对 吸 附热
土壤及生态环境。关于印染废水的处理方法， 目前报道的主要有物理法【 ３ 】 、化学法 和生物法【 三大
类 。纳米ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ料因粒径小、比表面积大、表面原子配位数不足、较高的表面能等特 点，易与其它原子相
结 合 ，具有 很 高 的化学 活性 和 吸附 性能 ，因此在 吸 附和催 化领 域 的应用 研究 引起 广泛 关注 ，也 为 印染 废 水 的处 理提供 新 的可 能途 径 ，如 连丽 丽等 ［ ６ 】 采用 共沉 淀法 制备 出 Ｆ ｅ ３ Ｏ ４ 纳 米粒 子 ，发现 样 品对亚 甲
纳米材料制备加工技术
纳米材料的制备与加工技术在纳米科学技术经历它的首次浪潮期间，国际以及国内的一些学者已经向世人证实了他们可以采用物理或化学的方法制造大量的纳米管、纳米线以及纳米团簇等。
他们的这些努力都已经充分表明，纳米技术要想得到发展，纳米材料必须首先的到发展。
我们都知道，当物质小到1—100nm时，由于量子效应，物质的局域性及巨大的表面效应，使物质的很多性质发生质变，呈现出很多既不同于宏观物体，也不同于孤立原子的奇异现象。
这就给我们提供了一个用全新的方法来制造功能器件的基础。
现在，纳米科学技术的第二次浪潮也已经来临，在这个新时期，科学家和工程师需要展示人们对纳米结构的期待功能以及证实他们的进一步的潜力，拥有在纳米结构实际器件的尺寸、组份、有序和纯度上的良好控制能力将实现人们期望的功能。
在本文中，我们将主要讨论目前纳米材料的的制备和加工技术以及关于它的一些应用的举例。
一、纳米材料的制备与加工纳米材料的制备方法主要包括物理法和化学法两大类。
（一）物理法：惰性气体冷凝法、溅射法、机械合金化成法、放电爆炸法、严重塑性变形法、等离子加热法等。
1、惰性气体冷凝法。
惰性气体冷凝法是制备清洁界面的纳米粉体的主要方法之一。
其主要过程是在真空蒸发室内充入低压惰性气体，然后对蒸发源采用真空蒸发、加热、高频感应等方法使原料气化或形成等离子体，原料气体分子与惰性气体原子碰撞失去能量，凝聚形成纳米尺寸的团簇，然后骤冷。
该方法制备的纳米材料纯度高、工艺过程中无其它杂质污染、反应速度快、结晶组织好，但技术设备要求较高。
2、溅射法。
溅射法是指利溅射技术，利用经加速的高能离子打到材料表面使材料蒸发，发射出中性电离的原子和原子团粒，形成奈米材料的一种常见的物理气相化学沉积方法。
其可分为：（1）离子溅射（2）雷射侵蚀（3）等离子体溅射。
溅射法的优点是它几乎可用於所有物质的蒸发，缺点是通常只產生少量的团粒，而团粒的强度随团粒尺寸的增大呈指数降低。
溅射法最为有用的就是製奈米薄膜。
纳米材料制备方法
纳米材料制备方法目录1. 物理方法 (2)1.1 物理凝聚法 (2)1.2 溅射法 (2)1.3 喷雾热解法 (2)1.4 高能球磨法 (2)1.5 压淬法 (2)1.6 固相法 (3)1.7 超声膨胀法 (3)1.8 液态金属离子源法 (3)1.9 爆炸法 (3)1.10 严重塑性变形法 (3)2．化学方法 (3)2.1 沉淀法 (4)2.2 水解法 (4)2.3 溶胶－凝胶法 (4)2.4 熔融法 (4)2.5 电化学法 (4)2.6 溶剂蒸发法 (5)2.7 微乳液法 (5)2.8 金属醇盐法 (5)2.9 气相燃烧合成法 (6)2.10 有机液相合成法 (6)2.11 模板法 (6)3.参考文献 (6)11. 物理方法1.1 物理凝聚法1.1.1 真空蒸发－冷凝法在超高真空(10-6 Pa)或惰性气氛(Ar、He，50~1 k Pa)中，利用电阻、等离子体、电子束、激光束加热原料，使金属、合金或化合物气化、升华，再冷凝形成纳米微粒。
其粒径可达1~100 nm。
此方法的特点是外表清洁、粒度小、设备要求高、产量低，适用于实验室制备。
1.1.2 等离子体蒸发凝聚法把一种或多种固体颗粒注入惰性的等离子体中，使之通过等离子体之间时完全蒸发，通过骤冷装置使蒸气凝聚制得纳米微粒。
通常用于制备含有高熔点金属、合金的纳米材料，如Fe-Al、Nb-Si等。
此法常以等离子体作为连续反应且制备纳米微粒。
1.2 溅射法溅射法利用离子、等离子体或激光溅射固体靶，即用两块金属板分别作为阳极和阴极，阴极为蒸发用的材料，在两电极间充入Ar气，两电极间施加电压。
粒子的大小及尺寸主要取决于两电极间的电压、电流和气体压力。
靶材的外表积愈大，原子的蒸发速度愈高，超微粒的获得量愈多。
1.3 喷雾热解法喷雾热解法是将含所需正离子的某种盐类的溶液喷成雾状，送入加热至设定温度的反应器内，通过反应生成微细的粉末颗粒。
它综合了气相法和液相法的优点，可制备多种组分的复合材料，从溶液到粉末一步完成，且颗粒形状好。
钨粉的制备技术及发展方向
钨粉的制备技术及发展方向摘 要： 综述了目前国内外制备纳米金属钨粉的几种方法。
重点介绍并分析了高能球磨法、气体蒸发法、等离子体法、自蔓延高温还原法、氧化钨粉还原法等制备方法优缺点。
与传统方法相比，这些新工艺制备的产品性能更优异，有很大的发展前景。
关键词：纳米；钨粉；制备方法；方向前言：20世纪90年代后，超细钨粉的研制一直受世界各国的关注。
原因之一是超细钨粉是高质量x 光管钨靶和厚度达微米级的钨箔的原料；另一原因是超细晶粒硬质合金的生产必须采用超细(或亚超细)钨粉和亚超细碳化钨作原料]1[。
这种超细晶粒硬质合金与一般的微米晶粒硬质合金的主要区别在于晶粒达到超细(<0．5μm)，原料粉末达到纳米级(<O ．1m μ)[2]。
另外，超细晶粒硬质合金兼有高硬度、耐磨性、红硬性和较高的强韧性，可以解决某些特殊材料的加工难题，被广泛用于制造金属切削刀具、印刷线路板的微型钻、点阵打印机的针头等精密工具、精密模具、耐磨零件等[3,4]。
正文：众所周知，硬质合金的性能由合金的组织结构和成分决定，要获得高强度高硬度的合金，合金应有优良的组织结构，而碳化钨粉的原始性能，特别是物理性能决定合金的组织结构，因此优化碳化钨粉的物理性能就能优化合金组织进而提高合金性能。
要得到优质碳化钨粉，钨粉生产是关键[5]。
因此，十几年来，国内外在亚微米(<1m μ)、超细(<O ．5m μ)以及纳米(<100 nm)钨粉、碳化钨粉的研制上，都投入了大量的人力和物力。
该课题已经成为全世界钨行业研制的一个热点与发展趋向，受到国内外普遍的关注[3]。
1 纳米金属钨粉的制备方法最初超细钨粉的制备方法是将原有氢还原制备钨粉的方法加以改进，或采用新的还原方法，如氢还原卤化钨及三氧化钨在氩氢等离子中还原等[6，7】。
而随着纳米材料的出现，纳米金属钨粉的制备新方法也就不断涌现。
下面简要介绍近年来纳米金属钨粉的研究进展。
目前，有关纳米金属钨粉的制备研究主要集中于高能球磨法、气体蒸发法、等离子体法、自蔓延高温还原法、氧化钨粉还原法等。
金属冶炼中的钨合金制备技术
环境友好型的制备技术
低污染熔炼技术
采用保护气氛熔炼、真空熔炼等低污染熔炼技术，减少钨合金制 备过程中的环境污染。
废料回收与再利用
对钨合金废料进行回收、分类、再利用，降低生产成本，同时减 少对环境的负担。
无害化处理工艺
采用无害化处理工艺，对钨合金生产过程中产生的废气、废水和 废渣进行妥善处理，确保符合环保要求。
钨合金的高熔点和良好的导热性使其成为 航空航天领域中高温部件的理想材料，如 燃烧室和喷嘴等。
电子工业
其他领域
钨合金具有良好的导电性和稳定性，可用 于制造电子元件和集成电路的封装材料。
钨合金还可应用于石油、化工、医疗器械 等领域，如制造高温炉具、催化剂载体和 医疗设备等。
02
钨合金的制备技术
粉末冶金法
熔炼法制备的钨合金具有较好的力学性能和高温稳定性，适用于对强度和耐热性能 要求较高的场合。
熔炼法的工艺流程相对复杂，成本较高，但可以制备出大型和复杂的钨合金构件。
喷射沉积法
01
喷射沉积法是一种较新的钨合金制备技术，通过将熔融的钨合 金喷射并沉积到基体上，制备出钨合金材料。
02
喷射沉积法制备的钨合金具有较好的致密度和表面质量，同时
金属冶炼中的钨合金制备技术
目录 CONTENTS
• 钨合金的简介 • 钨合金的制备技术 • 钨合金的性能优化 • 钨合金制备技术的发展趋势与挑战
01
钨合金的简介
钨合金的定义
钨合金是由金属钨与其他金属或非金 属元素组成的合金。
钨合金的成分和比例可以根据需要进 行调整，以达到所需的物理和机械性 能。
热处理工艺
钨合金的固溶处理
通过加热将合金元素完全溶解于钨基体中，形成单相固溶体，为后 续的时效处理做准备。
纳米钨粉制备的一种新方法
的 纳 米 金 属 的形 态 因 用 途 不 同 有 粉 状 （ 聚 态 ） 存 团 、
在于溶胶 中的颗粒（ 高ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ散态 ＿ ） ５ 两种 形态．
电镜 （Ｓ ５ １ Ｌ 对 反 应 产 物 颗 粒 粉 末 进 行 形 Ｊ Ｍ～ ５ ０ Ｖ） 貌 分 析 ， 能 量 色 散 Ｘ 射 线谱 Ｅ ＸＳ Ｆ Ｃ 用 Ｄ （ ＡＬ ＯＮ） 进 行元 素成 分 分 析 ， Ｘ 射 线 衍 射 仪 （ ｒｋ ｒＤ 用 Ｂ ｕ ｅ ８
摘 要 ： 要 介 绍 纳 米 钨 粉 制 备 的 一 种 新 方 法 ， 特 殊 混 合 和 蒸 发 条 件 下 先 制 备 超 细 颗 粒 的 ＡＰ 经 ５ｏ 煅 简 在 Ｔ， ｏ ℃
烧 氧化 制 成 黄 钨 ，在 ６ ｏ ｏ ￣ 还 原 制 成 纳 米 钨 粉 ． 成 的 纳 米 钨 粉 比表 面 积 Ｂ Ｔ ８ ７ ６ Ｉ ／ ，Ｔ Ｍ 检 测 ｃ氢 制 Ｅ 一 为 ． ｎ ｇ Ｅ 。 显 示 颗 粒 的 粒 径 为 ４ ～８ ｍ， ＲＤ检 测 测 算 晶粒 的粒 径 为 ３ ｎ． Ｏ ０ｎ ｘ ２ｎ１ 关 键 词 ： 细 ＡＰ 超 细 黄 钨 ； 米 钨 粉 超 Ｔ； 纳
备 出超 细颗 粒 的 Ａ Ｔ， ５０ Ｐ 经 ０ ℃煅 烧 氧 化 成黄 钨 ， 在 ６ｏ ｏ￣ Ｃ下氢还 原后 制 成 纳米 钨 粉． 其 投 资成 本 因 低、 规模生产 易控制 、 重现性 好而具有 独特 的优 势．
Ｊ ＯＬ ０ ０ 对 纳米 钨粉 进 一 步 进行 颗粒 形 貌 和 结 Ｅ ３ １）
Ａｄ ａ ｃ ｉ ｒｃｏ ｔｒ ｖ ｎ ｅＤ ｆ ａｔｍｅｅ）进 行 晶 粒 （ 次 颗 粒 ） ｆ 一 尺 寸及 物 相构成 分 析 ， 透射 电子显微 镜 （ Ｔ Ｍ ， 用 ＨＲ Ｅ
激光辐照制备纳米钨颗粒
（ 郑 欣）
纳 米 晶 和 纳米 复合 陶 瓷 制 备 工 艺
Ｍｏ的纳 米 颗 粒 的 系 统 。该 系 统 可 通 过喷 嘴 将 纳 米 颗 粒 喷 射 到 基 体上 形 成 薄 膜 。 光器 为 Ｑ 激 开 关 型 Ｎｄ： Ａ 激 光 器 ， 最 大 能 量在 束径 Ｙ Ｇ 其
ｌ６ ｎ 时 为 ５ ０ 、 在 ５ ２ｍ 时 为 ２ ０ 。 ０４ｍ ８ ｍＪ ３ｎ ２ ｍＪ
低 压 （ ５ ０ ａ预 压 成 型 ， （） １ Ｐ － Ｇ ａ ￣ ０ ＭＰ ） ３在 Ｇ ａ ８ Ｐ －
稀有金属快 报 ２０ ０ ２年 第 ７期 １ ｌ
Ｃ ｎｏｉａ ｏ） 通 常 用 于 制 备 单 相 纳 米 陶 ｏ ｓｌ ｔ ｎ ， ｄｉ
大 量稳 定 相 晶核 的 形 成 ， 而 得 到陶 瓷 的 晶粒 从 尺 寸 与 初 始 材 料 的相 同 ，甚 至 更 小 。 他们 将 Ｔ ＡＣ 方 法 用 于 了金 红 石 型 ＴＯ 和 Ｙ． １ （ ｉ２ Ａ ２ 它 Ｏ３
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
带 来 很 强 的 驱 动 力 ，而 很 难 得 到 纳 米 结 构 材 料 。 美 国纳 米 材 料 研 究 学 者 介 绍 了 两种 制 备 纳 米 结 构 陶 瓷 块 材 的 方 法 。 一 种 方 法 是 通 过
维普资讯
新 材 科 ・崭 ＝ ｉ ＝
激 光 辐 照 制备 纳米 钨 颗粒
日本 人 开 发 了 一种 以低 能 量 Ｎｄ： Ａ Ｙ Ｇ激 光 器 为 热 源 、用 于制 备 难熔 金 属 如 Ｗ 、Ｔ 、 ａ
纳米钨酸铋
纳米钨酸铋纳米钨酸铋，作为一种新型的功能材料，在能源存储、传感器、催化等领域具有广泛的应用前景。
本文将从纳米钨酸铋的制备方法、物理化学性质以及应用前景三个方面进行介绍，以期能够全面了解这一材料的特点和潜力。
一、制备方法纳米钨酸铋的制备方法有多种，常见的包括溶液法、水热法、溶胶-凝胶法等。
其中，溶液法是一种简单有效的制备方法。
首先，将适量的钨酸铋溶解在溶剂中，如水、醇等，形成均匀的溶液。
然后，通过加热、搅拌等工艺，使溶液中的钨酸铋逐渐形成纳米级的结构。
最后，通过离心、过滤等手段将纳米钨酸铋分离出来，并进行干燥处理。
这种制备方法简单易行，能够得到较为纯净的纳米钨酸铋材料。
二、物理化学性质纳米钨酸铋具有许多独特的物理化学性质，这些性质使其在各个领域得到了广泛的应用。
首先，纳米钨酸铋具有优异的光电性能。
其带隙较小，能够吸收可见光和近红外光，具有较高的光电转换效率。
其次，纳米钨酸铋具有良好的化学稳定性和热稳定性，能够在高温、酸碱等恶劣环境下保持较好的性能。
此外，纳米钨酸铋具有较大的比表面积和孔隙结构，有利于电荷传输和物质吸附等过程。
这些物理化学性质使纳米钨酸铋在能源存储、传感器和催化等领域具有广泛的应用前景。
三、应用前景1. 能源存储纳米钨酸铋作为一种优异的电极材料，具有良好的储能性能。
可用于锂离子电池、超级电容器等能源存储装置中，提高其储能密度和循环寿命。
此外，纳米钨酸铋还可用于太阳能电池等光电转换器件中，提高其光电转换效率。
2. 传感器纳米钨酸铋对气体、湿度、温度等的敏感性较高，因此可用于气体传感器、湿度传感器、温度传感器等领域。
通过调控纳米钨酸铋的结构和组成，可以实现对不同气体和环境的高灵敏度检测，具有重要的应用价值。
3. 催化纳米钨酸铋具有较高的催化活性和选择性，可用于催化剂的制备和催化反应的促进。
例如，在有机合成反应中，纳米钨酸铋能够催化醇的氧化、酮的还原等重要反应，提高反应效率和产率。
纳米钨酸铋作为一种新型的功能材料，具有广泛的应用前景。
功能结构一体化钨合金关键制备技术及应用
功能结构一体化钨合金关键制备技术及应用一、引言在现代工业制造中，钨合金是一种非常重要的材料，具有高熔点、高密度、高硬度、耐高温和耐磨损等优异性能，被广泛应用于航空航天、电子、汽车、石油和冶金等领域。
功能结构一体化是近年来材料制备和加工的一个重要发展方向，将不同性能要求的功能结构组件一体化制备，可以减少不同材料之间的连接接头，提高整体结构的性能和稳定性。
因此，开发功能结构一体化钨合金制备技术具有重要的意义。
二、功能结构一体化钨合金的关键制备技术1. 粉末冶金制备技术粉末冶金是制备钨合金的一种常用方法，通过将钨和其他金属粉末混合，经过压制、烧结等工艺步骤制备钨合金材料。
功能结构一体化的钨合金制备中，可以利用不同粒径的粉末来实现不同部位的性能要求，从而达到整体优化设计的目的。
2. 激光熔化制备技术激光熔化是一种先进的制备技术，通过激光束的高能量密度作用于金属粉末，使其迅速熔化并凝固形成钨合金材料。
这种制备方法可以实现快速成型，可以根据设计要求进行局部熔化、复杂形状的制备，并且可以得到高密度、高强度的功能结构一体化钨合金材料。
3. 电化学制备技术电化学制备技术是利用电化学反应来合成材料的一种方法，通过控制电解液的成分和电流密度，可以在电极表面制备出具有特定形貌和性能的钨合金材料。
这种制备方法可以实现低温、环境友好的制备过程，并且对于复杂形状的功能结构一体化钨合金材料也具有很好的适应性。
三、功能结构一体化钨合金的应用1. 航空航天领域在航空航天领域，功能结构一体化钨合金可以应用于发动机涡轮叶片、导弹制导部件、航天器隔热材料等高温和高强度工况下的部件。
由于钨合金具有高熔点和高硬度的特点，能够在极端的工作环境下保持良好的稳定性和耐磨损性能。
2. 电子领域在电子领域，功能结构一体化钨合金可以应用于集成电路、半导体器件、电极材料等高频、高温和高功率的应用场景。
钨合金具有优异的导电性能和导热性能，能够有效地提高电子器件的工作效率和稳定性。
纳米碳化钨的制备及电化学催化性能研究
ｔ ｅ ｍｉ ｅ ｔ ｓ ｈ ｒ ｆ Ｈｚ ａ ｄ Ａｒａ ｅ ｕ ｉ ｇ ｇ ｓ ａ ｄ ｓ ｉｌ ｉｇ ｇ ｓ ｒ ｓ ｅ ｔ ｅ ｙ Ｆ ｕ ｉｒ ｔ ａ ｓ ｏ ｍ ｎ ｒ ｒ ｄ ｓ ｅ ～ ｈ ｘ ｄ ａ ｍｏ ｐ ｅ ｅ ｏ ｎ ｓ ｒ ｄ ｃｎ ａ ｎ ｈ ｅ ｄ ｎ ａ ， ｅ ｐ ｃ ｉ ｌ ． ｏ ｒ ｒ ｎ ｆ ｒ ｉｆ ａ ｅ ｐ ｃ ｖ ｅ
文 献 标 识 码 ： Ａ 中 图分 类 号 ： Ｂ ８ Ｔ ３３
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高性能钨合金制备技术研究现状
高性能钨合金制备技术研究现状引言钨合金是一种非常重要的工程材料，具有高硬度、高熔点、优良的机械性能和耐磨性，因而在航空航天、汽车制造、电子设备等领域得到广泛应用。
由于钨的高熔点和难加工性，使得钨合金的加工和制备技术一直是研究的热点方向。
本文旨在对目前高性能钨合金制备技术的研究现状做一简要介绍。
一、传统的钨合金制备技术以钨镍铁合金为例，传统的熔炼方法是将钨粉末和其他合金元素的粉末混合均匀后，加入熔剂在高温下进行熔炼。
这种方法的优点是可以获得较高的成分均匀度，但缺点是需要较高的熔点和成本较高。
钨合金熔炼时易氧化，需要采取保护措施，生产成本较高。
二、粉末冶金法制备高性能钨合金粉末冶金法是一种常用的制备钨合金的方法，通过混合、压制和烧结等工艺将钨粉末和其他金属粉末制备成钨合金制品。
粉末冶金法的优点是能够制备较复杂的构件和近净成形件，但其缺点是需要采用高压和高温进行烧结，制备成本较高。
近年来，随着纳米材料技术的发展，纳米颗粒技术已经被广泛应用于钨合金的制备中。
研究表明，采用纳米钨粉末和其他金属纳米颗粒进行混合，并通过机械合金化和烧结等工艺，可以获得具有优异性能的钨合金制品。
纳米颗粒技术制备的钨合金具有细小的晶粒和均匀的成分分布，具有更好的抗疲劳和耐磨性能。
三、表面涂层技术提高钨合金的性能钨合金的高硬度和耐磨性使得它广泛应用于刀具和磨具制造领域。
由于其本身的高熔点和难加工性，使得钨合金的刀具和磨具的制备较为困难。
为了提高钨合金刀具和磨具的性能，表面涂层技术被广泛应用于钨合金制备中。
目前，常用的表面涂层技术包括化学气相沉积（CVD）、物理气相沉积（PVD）、热喷涂等。
这些技术可以在钨合金的表面形成坚硬的涂层，提高其耐磨性和切削性能。
通过表面涂层技术，钨合金的表面粗糙度可以得到控制，从而改善其表面质量。
四、先进的制备技术推动钨合金的应用随着制备技术的不断进步，钨合金的应用领域也在不断拓展。
在电子设备领域，钨合金的导热性能使得它成为电子封装材料的理想选择，而采用纳米材料技术可以制备出具有高导热性能的钨合金导热器件；在核能领域，钨合金因为具有较高的熔点和辐射抗性，因而被广泛应用于核聚变反应堆等设备的制造中；在航空航天领域，钨合金的高熔点和耐高温性使得它成为航天器件的重要材料。
燃烧合成法制备纳米材料的研究
燃烧合成法制备纳米材料的研究随着科技的不断进步，纳米材料的应用也愈加广泛，比如在能源、环保、医疗等领域都有很多的应用。
燃烧合成法可以高效地制备纳米材料，已成为一种备受关注的制备方法。
一、燃烧合成法的基本原理燃烧合成法是利用化学反应中的热释放和摩尔反应的高压、高温条件，在瞬时的火焰反应中制备产品。
在硝酸铵、氨基酸和氢氧化物等化合物作为燃烧的燃料时，反应速度会比其他化合物快，可以使反应物在非常短暂的时间内发生反应，形成纳米材料。
二、燃烧合成法的优势1、高效燃烧合成法的反应时间非常短，可以在一瞬间内完成反应，从而大大提高了反应速度和效率；2、简单相比于其他制备方法，燃烧合成法不需要精密的实验设备和条件，非常容易进行实验；3、控制性强燃烧合成法可以通过调节反应的燃料比例、反应温度和离子起始浓度等因素来调控纳米材料的粒径、形态和结构。
三、燃烧合成法在纳米材料制备中的应用1、氧化物纳米材料制备燃烧合成法可以制备氧化铁、氧化锰、氧化锆等金属氧化物纳米材料，这些纳米氧化物材料在降解有机污染物、催化剂和光学材料等领域具有广泛的应用。
2、硫化物纳米材料制备燃烧合成法还可以制备二硫化钼、二硫化钨等硫化物纳米材料，这些材料在电子器件、催化剂等领域有很广泛的应用。
3、金属纳米材料制备燃烧合成法还可以制备金属纳米材料，比如纳米铜、纳米铁等，这些纳米金属材料在电化学传感器、催化剂和生物分子探测等领域有着广泛的应用。
四、燃烧合成法发展趋势随着纳米材料在现代产业中的应用愈加广泛，燃烧合成法在制备纳米材料方面的应用前景也变得越来越广阔。
未来，燃烧合成法将会使用更多的燃料和反应体系，如化学还原法和水热法等，以及更多的原料，实现纳米材料的高效、可控制备，以促进其在新材料领域的应用。
燃烧合成法制备纳米材料的研究对于纳米材料的发展具有重要意义。
它的快速、简单、控制性强等特点使其成为一种备受关注的制备方法。
未来，燃烧合成法有望在纳米材料制备领域发挥更重要的作用，推动纳米材料的应用。
脉冲激光轰击法连续制备纳米钨及其性质表征
纳米材料的性能、 应用及其制备已成为材料领域的研究热点． 纳米金属作为润滑剂 的重要组 成部分 ， 有望解决 目前边界润滑技术 中由于接触点温度剧升等原 因导致边界膜破裂 ， 产生摩擦 ， 使边界直接接触 ， 磨损加剧 ， 甚至摩擦面粘合等难题， 因而其制备及性质研究 日益引起关注¨３． － 纳米金属强烈地 团聚使得 ］ 其在润滑油体系中分散稳定性不好【 ， ４ 探索各种纳米金属的新制备方法并对其进行表面改性使之能更好 】 地散于油相中， 具有重要的实际应用意义． 钨是一种高熔点、 高硬度的金属 ， 其纳米形态可使熔点大幅下 降［ ， ５ 当其作为润滑组分 ， ］ 应用于摩擦界面时 ， 可能生成高熔点、 高硬度的钨合金表 面层而具有很好的润 滑效果 ， 目前纳米钨的制备方法主要有高能球磨法、 气体蒸发法、 氧化钨粉还原法和等离子体法等【 ， ６ 但 ］
究添加剂平平加 ０对纳米钨溶胶分散稳定性的影响 ， 结果表 明平平加 ０表面修饰有效抑制 了纳米钨颗粒的团聚 ， 并使纳米 钨具有 良 的油容性 ． 好 关键词 ： 冲激光 ； 脉 纳米钨 ； 表面修饰 ； 润滑 中图分类号 ： ６４ ０１ 文献标 识码 ： Ａ 文章编号 ： ７ － ７ （０ １０ － ｄ ５ １ １ ４０ ２１）４ ｄｄ ６ ５ Ｏ ０
２ Ｃ ｌ ｇ ｆ ｈｍ ｓ７ａｄＭａ ｒ ，Ｆｊ ＩＮ ｒ ａ Ｕ ｉｅ ｉ ， ｕｈｕ Ｆｊ Ｉ３０ ０ ，Ｃ ｎ） ． ｏ ｅｅｏ ｅ ｉ ｎ ｔ ｉ ｌ Ｃ Ｕ ｅ Ｍｓ ｕｉ Ｉ ｏｍ ｌ ｎｖｒｔ Ｆ ｚｏ ， ｕ ａ ５０ ７ ｈａ ａ ｓｙ ｉＩ ｉ
Ａｂ ｔａ ｔ ｈ ｌｎ ｕ ｇ ｔｎａ ｄ ｔｅｎ ｏｔｎ ｔｎｗ ｔ ｕｆｃ ・ ｄｆ ａ ｏ ｆ ｅｅ ａ－ ｅｅｃ ｎｉｕ ｕ ｌ ｒｐ ｒｄｂ ｕｓｄ ｌ－ ｓｒ ｃ ：Ｔ ｅｌ ｏｔｎ ｓｅ ｎ ａ ｇ ｅ ｉｈｓｒａ ｅｍｏ ｉｃ ｔ ｎｏ ｐ ｒｇ ０ ｗ ｒ ｏ ｔ ｏ ｓｙｐｅ ａｅ ｙｐ ｌｅ ａ ｈ ｎ ｕｓ ｉ ｉ ｌ ｎ ａ
纳米氮化钨粉体的制备研究
维普资讯
・
２６・ ３
南昌大学学 报 ・ 工科 版
２０ ０６正
位和 含结 晶水 的 偏 钨 酸 铵 （ Ｎ （ ∞）・ （ Ｈ ） Ｈ Ｗ。 ０
射谱 的峰位 ． 以看 出 ， 得试 样 的物相所 显示 可 制 的峰位 与 ＷＯ 的标 准衍 射谱 的峰 位一 致 ， 以前驱 所
纳米级的氮化钨都将具有显著的优点
． 然而就
现有资料来看， 纳米氮化钨尚没有成熟的生产工艺 ； 田跷飞 等人 曾报道在氮、 氢混合气氛中制备纳米 氮化钨． 氨能够在 高温下分解 出氮 、 氢混合气体 ， 提
供类似的气氛 ， 而氨的生产使用应更为便利和廉价 ， 同时我们预期它将会有更好 的反应活性． 本文报道
进料 速率 １ Ｌ ｍｉ， 头 转 速 ２ ０ ／ ｉ） 到 ５ｍ ／ ｎ喷 ５００ｒｍｎ 得
前 驱 体 粉 体 ， 此 粉 体 放 人 箱 式 电 炉 中焙 烧 将
（０ ￣ ２ｈ 脱盐 、 水得 到 ｗ 的氧 化物粉 体 ； ｗ ６０Ｃ， ） 脱 将
２／ ） ｏ（ 。
的氧化物粉体与酒 精混合湿磨 （ 行星式球 磨机， 球
Ｓ ｐ． ０ ６ ｅ ｔ２ ０
文章编号 ：０ ６— ４ ６ ２０ ）３— ２５— １０ ０ ５ （０ ６ ０ ０ ３ ０ ４
纳 米 氮化 钨 粉 体 的 制 备研 究
刘兵发 ， 谭敦强 ， 浪 周
（ 南昌大学 材料科 学与工程学院 ， 江西 南昌 ３ ０ ４ ） ３０ ７
摘要 ： 钨酸氨为原料 ， 以偏 采用喷雾干燥 、 、 和纯氨氮化工艺进 行了氮化钨 粉体 制备研究 ． 焙烧 球磨 采用 Ｘ一 射
１ 实验 方 法
以偏钨酸铵 ［ Ｎ Ｈ Ｗ ０ ）・ Ｈ ０］ 工 （ Ｈ ）（ 柏 ４ （ 业名称为 ： Ｍ ） Ａ Ｔ 为主要原料 ， 制备时采用 如下的工 艺路线： 将偏钨酸铵溶解于蒸馏水中， 再将此水溶液 进行离心式喷雾干燥 （ 干燥塔 内热空气温度 ２０ ， ５℃
纳米氧化钨
纳米氧化钨
纳米氧化钨是一种具有广泛应用前景的纳米材料，由纳米尺寸的氧化钨粒子组成。
它具有优异的物理和化学性质，如高比表面积、良好的催化性能、高抗腐蚀性和光催化性能等。
因此，它被广泛应用于催化剂、光催化剂、电池、防腐涂层等领域。
纳米氧化钨的制备方法多种多样，包括溶胶凝胶法、水热法、气相沉积法等。
其中，溶胶凝胶法是一种常用的制备方法，通过控制制备条件和添加剂的种类和浓度等，可以调控纳米氧化钨的形貌和结构。
在催化剂领域，纳米氧化钨可以作为氧化物催化剂的载体，提高催化剂的催化性能。
在光催化剂领域，纳米氧化钨可以通过光生电子空穴对的反应，实现有机污染物的降解。
在电池领域，纳米氧化钨可以作为正极材料，提高电池的性能。
在防腐涂层领域，纳米氧化钨可以作为涂层添加剂，提高涂层的耐腐蚀性能。
总之，纳米氧化钨在多个领域都具有广泛的应用前景，随着制备技术的不断发展和优化，相信其应用范围将不断拓展。
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纳米钨材料的合成制备文献综述朱合影材料1004 2010012481前言钨以纯金属和合金形式在现代科学技术中得到广泛应用，其中最重要的有用于钢铁的合金剂、碳化钨基硬质合金、耐磨、耐蚀和高温合金．我国是世界上钨资源最丰富的国家，其储量、产量和产品销售量均居世界之首．从钨矿物原料制取致密金属钨一般要经过四个阶段：钨矿物原料分解、纯化合物制取、金属钨粉的制取和钨条(锭)的生产（1.张启修;赵秦生钨钼冶金2005）钨合金包括,-./-01%,-./-23%,-23%,2-24等钨基合金材料5这些材料由于具有一系列优异的物理力学性能而在航空航天6国防军工6机械加工行业6 电子行业6信息通讯行业和娱乐业都有十分广泛的用途%尤其是在当今科学技术日益发达的高科技年代5采用纳米粉末制备的纳米钨合金块体材料具有非常优越的物理力学性能%用作高性能结构件和高性能电子6微电子等功能材料等方面都将具有很大的潜在优势%可以更好地满足高性能新型材料的要求5本文分析了近几年来国内外纳米难熔钨合金的研究状况%详细地介绍了数种纳米钨合金粉末的制备技术%并针对纳米粉末烧结时的晶粒长大问题%介绍了可能的几种纳米块体材料的烧结技术概述现在已经发展了许多制造纳米材料的技术。
制造纳米碳化钨的技术路线有两种：（1）制造纳米钨粉，纳米钨粉被碳化后制成纳米碳化钨粉；（!）用气相反应法，在反应室中还原有机钨化物成钨粉，又原位碳化钨粉，一步制得碳化钨粉。
第（2）种技术路线的生产成本远高于第（1）种，所以在工业生产中，目前用第（1）种技术路线制造碳化钨粉是主流。
制造钨纳米粒子一般用钨酸钠制备纳米钨、高能球磨法制备纳米钨、封闭循环氢还原法制备纳米钨、溶胶——凝胶法、机械合金化法制备纳米钨，氢还原氧化钨法制备纳米钨。
对于生产厂来说，上述方法都需要增加新的设备和采购新的原料，结果是增加较多的成本，所以生产厂家要有一定实力。
钨酸钠制备纳米钨：按照两条技术路线研究制造纳米钨粉工艺：先用溶胶——凝胶法制备钨酸凝胶，然后过滤，烘干，-"" 焙烧脱除结晶水，再在还原炉中用氢气还原，最后制得钨粉。
"用羧甲基纤维素（G9G）水解溶液作为反应介质，钨酸纳作为先驱体与盐酸反应生成钨酸的凝胶反应在其中进行；反应完成后，进行老化处理，然后过滤，$-" .烘干，-"" .焙烧脱除结晶水；再在还原炉中用氢气还原，最后制得钨粉本文研究的纳米钨粉制造工艺是在传统的钨粉制造工艺基础之上，稍加改进后得到的制造工艺。
在钨酸钠溶液中加入硝酸或盐酸都可以得到黄色的钨酸晶体+&’()。
如果加强搅拌，在溶液中会析出白色胶状+&’()·"+&( 凝胶。
图- 是钨酸处于凝胶状态初期时的透射电镜照片。
其中白点是游离出来的钨酸胶体粒子，尺寸大约为 1 4 -2 89。
黑色大块体是钨酸胶体的水合物，由于连在一起，体积大，电子束不能透过，所以呈现黑色。
图&是经过老化、过滤、烘干和焙烧后得到的氧化钨纳米粒子，尺寸大约为:/ 4 -&/ 89。
比较图- 和图&，可以发现钨酸在由溶胶转变为凝胶过程中，粒子的尺寸将会长大) 4 ; 倍。
这说明，用这种方法制造的氧化钨纳米粒子尺寸较大。
图- 钨酸溶胶粒子<=" 照片（> -// ///）图&用钨酸钠与盐酸的反应制得钨酸凝胶得的氧化钨纳米粒子（> )/ ///）图# 和图) 分别是钨酸钠和盐酸在!"! 水解液中反应后，制得的纳米氧化钨粒子和它们经过氢还原后得到的纳米钨粒子。
图# 氧化钨纳米粒子的尺寸在&/ 4 #/ 89 之间，与图- 中的胶体粒子比较，钨酸胶体粒子在!"! 水解液中的长大速度很慢。
这是因为胶体粒子的合并长大是由扩散环节控制。
如果增加溶液的粘度，可以降低胶体粒子的扩散速度，最后使得到的纳米粒子尺寸接近溶胶时的纳米粒子尺寸。
在本研究中，用!"! 水解液作为反应介质。
随着!"! 含量增加，水解液的粘度增加，当生成钨酸胶体粒子的反应在这种溶液中进行时，胶体粒子的合并长大速度很慢，所以用这种方法可以制得尺寸很小的纳米粒子。
高能球磨制备纳米钨:正交实验安排影响球磨效果的因素比较多［#］，在单因素实验中研究了球磨时间、球磨强度、球磨介质类型、球类比大小、干磨与湿磨等因素对球磨过程的影响，为了寻找球磨的最佳条件及各因素对球磨过程的影响程度，对钨样品进行了正交实验研究。
分析单因素实验结果可知，湿磨的效果比干磨要好的多，所以，安排正交实验时，不考虑干式球磨，所有实验均在湿磨环境下进行。
同时考虑到球磨强度和球磨介质的类型有关，如用瓷球作球磨介质时，球磨强度要弱些，而用钢球作球磨介质时，球磨强度就要强些，所以，为简化实验过程，安排正交实验时，没有对不同球磨强度的球磨机进行比较，而是把球磨强度的影响合并到球磨介质中去。
这样，在正交实验时只考虑以下!个因子：球磨时间、球料比和球磨介质。
对钨而言，球磨时间和球磨介质间存在一定的交互作用，而其他因子之间不存在交互作用。
由方差分析原理，得到球磨时间和球磨介质间的交互作用表/。
分析表/，可以看出(&*&为最佳条件，即球磨时间和球磨介质均取第&水平。
表/ 样品钨表(# (& *# *& -."5 //"% .#". %/"! 综上所述，对金属钨而言，其最佳的球磨条件为(&)&*&，即球磨时间取-10；球料比为!13#，球磨介质采用!#122 的不锈钢球，它们对球磨效果影响程度的大小顺序是：球磨介质"球磨时间"球料比机械合金化法制备纳米钨机械合金化简称它是将需要制备的合金中各金属元素粉末如H<I,<>’#H<7D等各元素粉末在搅拌#行星或转子高能球磨机中进行球磨$ 球磨过程中采用气体保护以防止粉末氧化!在&. 过程中$利用金属球对粉末体的碰撞而使粉末晶体块细化$从而得到纳米晶的预合金混合粉末!同时在&.过程中粉末体反复发生混合#碰撞$温度升高$ 冷焊与撕裂$各元素粉末混合达到非常均匀的程度$ 各元素粉末之间发生互扩散$可使互不相容的H< 7D等合金元素#或溶解度较低的合金粉末如H# I,#>’等发生互扩散$形成具有一定溶解度或较大溶解度的H<7D JK<LM #H<I,<>’超饱和固溶体和I,非晶相JN<GOM !由于采用该技术制备的纳米粉末具有以上一些特点$以及设备工艺简单$易于操作$适合于大批量的生产等特点$它是研究最为广泛#最为热门的一种技术!目前人们对&.工艺和&.过程机理都作了较为深入的研究!对H<I,<>’混合粉末进行机械合金化时$由于粉末的反复撕裂#冷焊与新生原子级界面的生成和原子在此界面上的扩散$致使粉末达到原子级的均匀混合状态$并形成H 的超饱和固溶体和P<%I,$>’2的非晶相!在国外$QFRFC1D等人对NSH<TFUI,<GFV>’钨合金&. 过程的研究表明JGGM !&.过程由T个步骤组成W颗粒扁平化过程#焊接过程#等轴晶的形成过程# 随机薄片的形成过程和随时间的增加而最终达到的稳定化过程!XFXD等人对&.中的扩散行为进行了研究JG"M $指出机械合金化产生的大量缺陷致使活化能降低$从而在机械合金化中的扩散过程中起到了主要的作用!机械合金化中的扩散是一个动态的过程$内部扩散层可能迅速被撕裂而更易与其它成分的界面接触$这样便形成了动态的扩散$它可以使不扩散的合金元素通过机械合金化进行扩散而达到合金化的目的!&.的主要缺点是过程中易引入杂质$粉末易于成团成块$粘壁现象严重!采用同材质的钨球作为球磨介质可以制备纯度较高的粉末JGSM ! &.过程中添加少量的酒精#四氯化碳和硬脂酸等过程控制剂可以较有效地抑制&.过程中的粘壁和结块等现象JGVM !"#$ 实验方法将三氧化钨粉末放入瓷舟中，推入还原炉%图$ 所示&入口出。
把’#(#)#* 三通阀置于系统空气排出流路状态，用氮气排除空气后，把(#)#* 三通阀置于系统封闭循环流路状态，通氢气，当气体压力达到"+,--./ 时，停止通氢气，这样系统内氢气和氮气的比例约为!0$。
把’三通阀置于对外封闭状态，打开气体泵使氢气在系统内循环，还原炉升温至所需的温度恒温，把样品推入恒温区内进行还原。
记录系统内压力的变化1压力不降即为反应终点。
快速把样品推入冷却区进行冷却，冷至室温时取出样品。
实验原料w—Ni—Fe—co合金粉末的组成(质量分数，％)为w：Ni：Fe：co=93．3：4：2．5：o．2，将其在900℃空气中氧化2 h，得到氧化钨混合粉末．制备金属钨纳米针的实验在通有N2／H2／H20混合气体(N2／H2流量比为300 mlImin_1／30 ml·min一，H2在被导入炉管前先经过65℃的水浴)的水平管式炉内进行．将盛有原料粉末的舟皿迅速推至管式炉恒温区，对原料进行还原，还原温度为850℃．还原4 h 后，将舟皿推至管式炉水冷区进行冷却，冷却lo min 后取出还原反应后的产物．w膜的自催化行为来实现纳米线的生长．由此可见，采用混合气体还原含Ni／Fe／co的氧化钨粉末制备钨纳米针，制备温度低(850℃甚至更低)、反应条件简单、可重复性好．2．2混合气体还原氧化钨混合粉末制备钨纳米针的机理氢还原氧化钨是个复杂的气相传输过程【13】．本方法在较低温度下制备出与传统还原钨粉形貌截然不同的金属钨纳米针，证实了在还原过程中有气相传输过程．在850℃还原，氢还原氧化钨的相变过程为：w03_W02肿_w02．72_W02_n—W．研究【12]表明，在氧化钨原料粉末还原过程中Ni、Fe以(Ni，Fe)w04固溶体的形式存在，其相变过程为：w02．72_W02、(Ni，Fe)W04_Ni+FeW04、w02一w和Few04一Fe，与图1的xRD结果一致．因此，可以设想，在较低温度下通过控制还原气氛来调节整个还原反应的气相传输进程，同时借助适当的催化剂来实现钨纳米针的定向生长，从而避开常规制备钨纳米线所需的复杂反应条件．为达此目的，控制还原条件生成气相迁移能力强的钨化合物如水合物W02(OH)2以及选择适宜的元素尤为关键结束语纳、米钨合金复合材料已成为高附加值和高精尖的军民两用的高科技产品的发展方向"再加上我国具有很大的资源优势"因此"从事纳米难熔金属复合粉末及其高性能细晶合金产品的制备技术的研究"实现产业化"将对充分利用我国资源"提高国产产品档次"发展深度加工的高技术产品和推动国民经济的发展具有深远的现实意义#在纳米钨合金材料成功制备与产业化中"纳米粉末的制备技术和烧结技术仍然是存在的关键问题#综合利用几种粉末制备技术的优点"可望制备高纯度!无氧化和杂质污染!无团聚的高性能钨合金粉末#同时采用几种强化烧结技术"可望有效控制纳米晶结构#。