超细/纳米W-20Cu复合粉末的液相烧结机制

编号：NMJS03213

篇名：超细/纳米W-20Cu复合粉末的液相烧结机制

作者：范景莲； 朱松； 刘涛； 田家敏；

关键词：超细/纳米W-20Cu； 烧结机制； 晶粒长大； 溶解?析出；

机构： 中南大学粉末冶金国家重点实验室； 南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司；

摘要： 采用溶胶-喷雾干燥及氢还原工艺制备超细/纳米W-20 Cu复合粉末;将粉末压制成形,在1 340～1 420℃烧结5～180 min,并研究其致密化行为及晶粒长大机制。结果表明:烧结温度对液相烧结致密化起主要作用,W-20Cu复合粉末在液相烧结早期发生了显著的致密化,在1 420℃烧结5 min时,致密度可达到89%以上;随烧结时间的延长,致密度增加,在1 420℃烧结90 min时,相对密度最高,达到99.1%。液相烧结时,W晶粒不断长大并逐渐球化,且其晶粒大小G与时间烧结t符合G3=G 03+kt关系,服从溶解-析出机制。烧结温度对W晶粒长大影响显著,当温度从1 340℃上升到1 420℃时,其晶粒长大动力学系数从1.59×10-2μm3/min增大到2.47×10-2μm3/min,这说明液相的形成、颗粒重排、溶解-析出及W晶粒长大使得细晶W-Cu坯体获得近全致密。