高性能納米鎢基材料製備技術及裝備

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高性能納米鎢基材料製備技術及裝備高性能粉末是製備高性能製品的基礎，先進制備技術是實現高性能的關鍵，高品質裝備是賦予高性能的保障。本項目選擇應用廣闊、附加值高的納米晶碳化鎢鈷複合粉末和高品質高效節能工業化裝備為對象，創新性提出「均勻化、複合化、納米化」製備高性能碳化鎢鈷複合材料設計思想，建立了噴霧快速結晶、低溫原位複合理論，突破水溶液均勻複合、噴霧快速結晶、低溫原位還原碳化、多功能集成燒結等關鍵技術，

目錄

技術原理/技術要點

1、發明納米碳化鎢鈷材料水溶液均勻複合、噴霧快速結晶和低溫原位碳化新技術。以溶液形式添加W、Co、C等元素，實現鎢基材料各組元分子層級均勻複合；通過噴霧快速結晶形成納米前驅體，將碳化溫度由1300℃降至1000℃以下，有效抑制WC晶粒長大，實現晶粒度≤50nm的高性能納米鎢基材料的高效製備。2、自主開發了納米碳化鎢鈷粉體製備系列裝備，為先進制備工藝的實現提供裝備保障。研製出超大型多功能閉式循環高效噴霧結晶系統，實現了噴霧結晶裝置的工藝控制，獲得所需形貌和結構的粉體顆粒，填補了國內高性能閉式循環噴霧結晶系統的空白；開發大型連續還原-碳化多功能設備，實現還原、碳化多工序連續作業，日產量達3.7噸，與傳統分體設備相比，生產效率提高7倍，單台能耗降低30%以上。3、實現了超細WC-Co硬質合金製備過程的氧、碳和晶粒精密調控。創新性開發出表面包覆控氧控碳技術和新型納米稀土多元複合抑制技術，實現混料過程的嚴格控氧與控碳，顯著抑制WC晶粒長大，製得性能優異的超細WC-Co硬質合金。4、突破了鎢基製品高效多功能集成燒結關鍵技術。基於鎢基製品製備關鍵技術，自主研發了快速脫脂、燒結、氣淬硬化多功能集成系統，突破了設備的熱流場均勻性控制關鍵技術，研製出高效節能真空脫脂燒結淬火多功能爐，與分體式設備相比，生產效率提高3倍以上，能耗降低40%。。

應用情況及效果

該項目突破了高性能鎢基材料製備技術和裝備的核心技術，打破了國外技術壟斷，已在富士康、歐美克、春保鎢鋼、江鎢等多個企業應用，有力促進了我國粉末冶金行業的發展，並出口至美、德、俄等國家和地區，極大提升了我國粉末冶金裝備的國際競爭力。 該項目近三年實現直接經濟效益4.4億元；並取得顯著的節能減排效果。