技术领域
[0001] 本发明涉及冶金领域，具体涉及一种耐高温钨钼合金。
相关背景技术
[0002] 钨钼合金主要是由钨和钼组成的合金，其具有优异的耐液态锌的腐蚀作用，用以制造炼锌工业中的搅拌器，管道和容器内衬及其他部件。且钨钼合金由于高温强度好，性能与钨相近而比重比钨小，所以可用作相应的高温条件下火箭、导弹中的高温构件、电子管的灯丝、零件以及其他高温材料，用途广泛。本发明在已有研究的基础上，经过多次成分改进和实验，提供了一种钨钼合金的配方，使得制得的合金具有良好的高温强度。
具体实施方式
[0015] 以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。实施例中，钼、钨、铌、镍基合金粉末、铼、锆为马可波罗网产品，纳米碳纤维为青岛海尔科大纳米科技股份有限公司产品。
[0016] 实施例1
[0017] 一种耐高温钨钼合金，包含如下质量百分比的组分：
[0018] 碳纤维复合材料1.2％、钼28％、钨62％、铌0.8％、镍基合金粉末2％、铼5％、锆1％。
[0019] 所述碳纤维复合材料为负载稀土元素La的碳纤维，其制备过程为：
[0020] 1)对纳米碳纤维进行表面预处理：将30g的纳米碳纤维放置烧杯中用去离子水清洗4次后加入500mL粗化液放置在40KHz的超声仪水槽中粗化28min后取出，滤去粗化液后用去离子水清洗4次，再将粗化后的纳米碳纤维放入装有500mL敏化-活化液的烧杯中，将烧杯置于40KHz的超声仪水槽中震荡并搅拌30min后取出，滤去敏化-活化液并用去离子水清洗4次，之后将活化的纳米碳纤维置于70℃干燥箱中烘干至恒重，待用；其中，粗化液组分为2g/L Na和20ml/L HF的混合溶液；敏化-活化液组分为0.5g/L PdCl2、60ml/L HCl、160g/L NaCl、30g/L SnCl2的混合溶液；
[0021] 2)负载稀土元素：预处理后的纳米碳纤维经过研磨后置于烧杯中，在烧杯中加入适量去离子水浸润预处理后的纳米碳纤维，将烧杯置于40KHz的超声仪水槽中震荡使烧杯中的纳米碳纤维充分分散，在室温下用HNO3浸渍2h，取出并用去离子水清洗至洗出液为中性，将HNO3处理后的纳米碳纤维浸渍于10mg/L的La(NO3)3溶液中振荡反应2h，取出后常温晾干，然后置于100℃干燥箱中烘干至恒重，再在高纯N2的保护下160℃加热2h，制得负载稀土元素La的碳纤维。
[0022] 上述钨钼合金的制备步骤为：
[0023] 1)将碳纤维复合材料、钼、钨、铌、镍基合金粉末、铼、锆置于120℃的真空干燥箱中烘至恒重，再将干燥过的粉末加入到混料机中混合均匀；其中，转速为70r/min，混合时间为25h；
[0024] 2)将混合均匀的粉末在氩气氛围下进行冷压，压力为320MPa，压制后再置于冶炼炉中在2300℃下进行烧结，烧结后降温至1000℃进行加工，制成规定形状；其中，烧结时间为15h。
[0025] 在1000℃进行性能测定，屈服应力可达900MPa，硬度可达220HBS。
[0026] 实施例2
[0027] 一种耐高温钨钼合金，包含如下质量百分比的组分：
[0028] 碳纤维复合材料1.5％、钼26％、钨63％、铌0.5％、镍基合金粉末2.5％、铼5％、锆1.5％。
[0029] 所述碳纤维复合材料为负载稀土元素La的碳纤维，其制备过程为：
[0030] 1)对纳米碳纤维进行表面预处理：将30g的纳米碳纤维放置烧杯中用去离子水清洗4次后加入500mL粗化液放置在45KHz的超声仪水槽中粗化28min后取出，滤去粗化液后用去离子水清洗4次，再将粗化后的纳米碳纤维放入装有500mL敏化-活化液的烧杯中，将烧杯置于45KHz的超声仪水槽中震荡并搅拌30min后取出，滤去敏化-活化液并用去离子水清洗4次，之后将活化的纳米碳纤维置于70℃干燥箱中烘干至恒重，待用；其中，粗化液组分为2g/L Na和20ml/L HF的混合溶液；敏化-活化液组分为0.5g/L PdCl2、60ml/L HCl、160g/L NaCl、30g/L SnCl2的混合溶液；
[0031] 2)负载稀土元素：预处理后的纳米碳纤维经过研磨后置于烧杯中，在烧杯中加入适量去离子水浸润预处理后的纳米碳纤维，将烧杯置于45KHz的超声仪水槽中震荡使烧杯中的纳米碳纤维充分分散，在室温下用HNO3浸渍2h，取出并用去离子水清洗至洗出液为中性，将HNO3处理后的纳米碳纤维浸渍于10mg/L的La(NO3)3溶液中振荡反应2h，取出后常温晾干，然后置于100℃干燥箱中烘干至恒重，再在高纯N2的保护下160℃加热2h，制得负载稀土元素La的碳纤维。
[0032] 上述钨钼合金的制备步骤为：
[0033] 1)将碳纤维复合材料、钼、钨、铌、镍基合金粉末、铼、锆置于120℃的真空干燥箱中烘至恒重，再将干燥过的粉末加入到混料机中混合均匀；其中，转速为80r/min，混合时间为22h；
[0034] 2)将混合均匀的粉末在氩气氛围下进行冷压，压力为350MPa，压制后再置于冶炼炉中在2400℃下进行烧结，烧结后降温至1100℃进行加工，制成规定形状；其中，烧结时间为12h。
[0035] 在1000℃进行性能测定，屈服应力可达950MPa，硬度可达230HBS。
