0416-3985101
中文|English
网站首页 关于我们
资质荣誉
产品展示
成功案例
行业动态
工程业绩
在线留言
联系我们

行业动态

当前位置:首页>行业动态

二硼化钨陶瓷的生产 

发布时间:2023/01/14

作为一种典型的过渡金属硼化物,二硼化钨(WB2)是一种新型的超硬材料,具有高熔点、高硬度(硬度大于或等于40GPa)、高电导率和优良的耐磨性等特点,因而广泛应用于高温结构材料、耐火材料、电极材料等领域。

图片1_副本.png

WB2晶体结构图,曹晓舟/无机材料学报

  从生产工艺上来看,WB2粉末的生产方法有化学气相沉积法、元素合成法、浮区熔炼法、熔盐电解法和自蔓延燃烧合成法。而WB2粉末经过无压烧结法,即可制得硼化钨陶瓷。WB2陶瓷的生产步骤为:将硼粉与钨粉按比例均匀混合后,在钢制模具中100MPa压力下压制成型得到素坯,接着将素坯置于石墨坩埚中,后放于真空碳管炉中加热,保温和冷却,冷却后研磨成WB2粉体,将WB2粉体置于钢制模具中压制成型,最后在真空烧结炉中以10℃/min的升温速率升温至目标温度保温2h进行无压烧结,即可得到最终产品。

图片2_副本.png

WB2粉体微观形貌图,曹晓舟/无机材料学报

  研究表明,随着烧结温度的升高,WB2陶瓷中的气孔会越来越少,致密化程度越来越高,则抗弯强度和硬度都会随之增强。随着烧结温度的升高,WB2陶瓷的显气孔率越来越小,而相对密度越来越大,这是由于高温烧结过程主要依赖于高温下原子间相互扩散,烧结温度升高,扩散加剧,粉末颗粒间接触面增加,材料本身的体积扩散与传质过程更加充分,颗粒间位置进行重排,颗粒间由弱的范德华力连接变为较强的晶体接触,使得气孔排出,因此气孔率降低,同时相对密度增大。