本發(fā)明涉及一種鎢銅合金及其制備方法。
背景技術：
鎢銅合金是鎢和銅組成的合金。常用合金的含銅量為10%～50%。合金用粉末冶金方法制取，具有很好的導電導熱性，較好的高溫強度和一定的塑性。在很高的溫度下，如3000℃以上，合金中的銅被液化蒸發(fā)，大量吸收熱量，降低材料表面溫度。所以這類材料也稱為金屬發(fā)汗材料。鎢銅復合材料是以鎢、銅元素為主組成的一種兩相結構假合金，是金屬基復合材料.由于金屬銅和鎢物性差異較大，因此不能采用熔鑄法進行生產，一般采用粉末合金技術進行生產。
鎢銅合金有較廣泛的用途，其中一大部分應用于航天、航空、電子、電力、冶金、機械、體育器材等行業(yè)。其次也要用來制造抗電弧燒蝕的高壓電器開關的觸頭和火箭噴管喉襯、尾舵等高溫構件，也用作電加工的電極、高溫模具以及其他要求導電導熱性能和高溫使用的場合。然而，目前市面上的鎢銅合金強度不足。
技術實現要素：
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種強度高的鎢銅合金及其制備方法。
為解決上述問題，本發(fā)明采用如下技術方案：
一種鎢銅合金，包括以下重量份數配比的原料：碳化鎢粉150-152份、銅粉48-50份、鈣2-4份、碲1-3份、氯化鋇1-3份、碳化鈦2-4份、碳化鉭2-4份、碳化鋯1-3份、碳化硼5-7份、銩1-3份、鐿1-3份、镥1-3份、六氯乙烷2-4份、氯化銅2-4份、六氯化鎢5-7份和氮化硅1-3份。
進一步的，包括以下重量份數配比的原料：碳化鎢粉152份、銅粉48份、鈣2份、碲1份、氯化鋇1份、碳化鈦2份、碳化鉭2份、碳化鋯1份、碳化硼5份、銩1份、鐿1份、镥1份、六氯乙烷2份、氯化銅2份、六氯化鎢5份和氮化硅1份。
進一步的，包括以下重量份數配比的原料：碳化鎢粉150份、銅粉50份、鈣4份、碲3份、氯化鋇3份、碳化鈦4份、碳化鉭4份、碳化鋯3份、碳化硼7份、銩3份、鐿3份、镥3份、六氯乙烷4份、氯化銅4份、六氯化鎢7份和氮化硅3份。
進一步的，包括以下重量份數配比的原料：碳化鎢粉151份、銅粉49份、鈣3份、碲2份、氯化鋇2份、碳化鈦3份、碳化鉭3份、碳化鋯2份、碳化硼6份、銩2份、鐿2份、镥2份、六氯乙烷3份、氯化銅3份、六氯化鎢6份和氮化硅2份。
本發(fā)明要解決的另一技術問題是提供一種鎢銅合金的制備方法，包括以下步驟：
1）將碳化鎢粉150-152份、銅粉48-50份、鈣2-4份、碲1-3份、氯化鋇1-3份、碳化鈦2-4份、碳化鉭2-4份、碳化鋯1-3份、碳化硼5-7份、銩1-3份、鐿1-3份和镥1-3份一起倒入到金屬熔煉爐中，然后加熱至900℃，待所有原料完全熔化后進行攪拌，制得液體金屬，備用；
2）將六氯乙烷2-4份、氯化銅2-4份、六氯化鎢5-7份和氮化硅1-3份一起倒入到步驟1）制得的液體混合金屬中進行精煉，充分攪拌，制得混合液體金屬，備用；
3）將步驟2）制得的混合液體金屬倒入到壓鑄機中進行壓鑄，即得鎢銅合金。
本發(fā)明的有益效果是：通過添加有銩、鐿、镥等稀土元素對鎢進行改性，使得鎢的相結構和微觀組織都發(fā)生很大的變化，并且添加了碳化鈦、碳化鉭、碳化鋯和碳化硼進行進一步加強，使得成品具有優(yōu)秀的強度。
具體實施方式
實施例1：
一種鎢銅合金，包括以下重量份數配比的原料：碳化鎢粉152份、銅粉48份、鈣2份、碲1份、氯化鋇1份、碳化鈦2份、碳化鉭2份、碳化鋯1份、碳化硼5份、銩1份、鐿1份、镥1份、六氯乙烷2份、氯化銅2份、六氯化鎢5份和氮化硅1份。
一種鎢銅合金的制備方法包括以下步驟：
1）將碳化鎢粉152份、銅粉48份、鈣2份、碲1份、氯化鋇1份、碳化鈦2份、碳化鉭2份、碳化鋯1份、碳化硼5份、銩1份、鐿1份和镥1份一起倒入到金屬熔煉爐中，然后加熱至900℃，待所有原料完全熔化后進行攪拌，制得液體金屬，備用；
2）將六氯乙烷2份、氯化銅2份、六氯化鎢5份和氮化硅1份一起倒入到步驟1）制得的液體混合金屬中進行精煉，充分攪拌，制得混合液體金屬，備用；
3）將步驟2）制得的混合液體金屬倒入到壓鑄機中進行壓鑄，即得鎢銅合金。
實施例2：
一種鎢銅合金，包括以下重量份數配比的原料：碳化鎢粉150份、銅粉50份、鈣4份、碲3份、氯化鋇3份、碳化鈦4份、碳化鉭4份、碳化鋯3份、碳化硼7份、銩3份、鐿3份、镥3份、六氯乙烷4份、氯化銅4份、六氯化鎢7份和氮化硅3份。
一種鎢銅合金的制備方法，包括以下步驟：
1）將碳化鎢粉150份、銅粉50份、鈣4份、碲3份、氯化鋇3份、碳化鈦4份、碳化鉭4份、碳化鋯3份、碳化硼7份、銩3份、鐿3份和镥3份一起倒入到金屬熔煉爐中，然后加熱至900℃，待所有原料完全熔化后進行攪拌，制得液體金屬，備用；
2）將六氯乙烷4份、氯化銅4份、六氯化鎢7份和氮化硅3份一起倒入到步驟1）制得的液體混合金屬中進行精煉，充分攪拌，制得混合液體金屬，備用；
3）將步驟2）制得的混合液體金屬倒入到壓鑄機中進行壓鑄，即得鎢銅合金。
實施例3：
一種鎢銅合金，包括以下重量份數配比的原料：碳化鎢粉151份、銅粉49份、鈣3份、碲2份、氯化鋇2份、碳化鈦3份、碳化鉭3份、碳化鋯2份、碳化硼6份、銩2份、鐿2份、镥2份、六氯乙烷3份、氯化銅3份、六氯化鎢6份和氮化硅2份。
一種鎢銅合金的制備方法，包括以下步驟：
1）將碳化鎢粉151份、銅粉49份、鈣3份、碲2份、氯化鋇2份、碳化鈦3份、碳化鉭3份、碳化鋯2份、碳化硼6份、銩2份、鐿2份和镥2份一起倒入到金屬熔煉爐中，然后加熱至900℃，待所有原料完全熔化后進行攪拌，制得液體金屬，備用；
2）將六氯乙烷3份、氯化銅3份、六氯化鎢6份和氮化硅2份一起倒入到步驟1）制得的液體混合金屬中進行精煉，充分攪拌，制得混合液體金屬，備用；
3）將步驟2）制得的混合液體金屬倒入到壓鑄機中進行壓鑄，即得鎢銅合金。
實驗例
將本發(fā)明的鎢銅合金作為實驗組，現有的鎢銅合金作為對照組進行對照實驗，具體結果如下表所示：
通過對2組實驗進行檢查，本發(fā)明的鎢銅合金與現有的普通的鎢銅合金相比硬度和抗壓強度高。
本發(fā)明的有益效果是：通過添加有銩、鐿、镥等稀土元素對鎢進行改性，使得鎢的相結構和微觀組織都發(fā)生很大的變化，并且添加了碳化鈦、碳化鉭、碳化鋯和碳化硼進行進一步加強，使得成品具有優(yōu)秀的強度。
以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何不經過創(chuàng)造性勞動想到的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍內。