CN110172598A - 一种共注射制备双组分钨铜合金的方法 - Google Patents

一种共注射制备双组分钨铜合金的方法 Download PDF

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Abstract

一种共注射制备双组分钨铜合金的方法，其包括以下步骤：粉末混合、粘结剂制备、喂料制备、注射成形、脱脂以及钨骨架烧结、渗铜。本发明共注射制备双组分钨铜合金的方法采用共注射成型技术，与传统的熔渗法相比，在钨粉含量较低，也可以制备出高质量的钨骨架坯，而且材料的导热性、导电性均比传统的熔渗法有所提高；与传统的高温热烧结法相比，烧结的温度低、时间短，而且可以改善烧结性能，同时能提高钨铜合金的致密度。

Description

一种共注射制备双组分钨铜合金的方法
技术领域
本发明涉及钨铜合金制备技术领域，尤其是涉及一种共注射制备双组分钨铜合金的方法。
背景技术
钨铜合金是钨和铜组成的合金。由于钨铜两种金属互不相溶，因此钨铜合金具有钨的低膨胀性，耐磨性，抗腐蚀性及具备铜的高导电和导热性，并且适用于各种机械加工。现有的技术中制备钨铜合金常用的有两种方法，即高温热烧结法和熔渗法。
但是高温液相烧结法制备钨铜合金时，对烧结的温度以及烧结的时间要求较高，因此烧结性能较差，烧结密度较低。然而熔渗法在钨粉含量较低时，难以获得高质量的钨骨架坯。
因此，有必要提供一种新的技术方案以克服上述缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可有效解决上述技术问题的共注射制备双组分钨铜合金的方法。
为达到本发明之目的，采用如下技术方案：
一种共注射制备双组分钨铜合金的方法，其包括以下步骤：
S1：在粗颗粒钨骨架粉末中添加1—2％钨粉重量的引导铜粉，在三维混料机上进行混合，在中颗粒钨骨架粉末中添加2—15％钨粉重量的引导铜粉，在三维混料机上进行混合；
S2：按照质量分数取聚乙烯醇缩丁醛10—30％、聚甲基丙烯酸甲酯2—5％、聚乙二醇65—90％、非离子型聚丙烯酰胺0.5—1％、聚酰亚胺0.05—0.1％、油酸0.1—1％，混炼得到粘结剂；
S3：将S1步骤中两种混合好且含有引导铜粉的钨骨架粉末与S2步骤中的粘结剂分别在密炼机中混炼，密炼完成并完全冷却后制粒，分别获得流动性良好的粗颗粒钨骨架喂料以及中颗粒钨骨架喂料；
S4：利用共注射成形机先将S3步骤中粗颗粒钨骨架喂料注射到模具模腔中，等粗颗粒钨骨架喂料冷却后，通过液压装置使活动型芯后退，此时由另一个料筒在型芯后退留下的空间中注射S3步骤中中颗粒钨骨架喂料，待其固化后开模取出注射成形坯料；
S5：S4步骤中注射成形坯料采用溶剂脱脂和热脱脂的两步脱脂工艺脱除粘结剂，首先进行溶剂脱脂，即将注射成形坯料在去离子水中脱出聚乙二醇等水溶性部分粘结剂，溶剂脱脂完成后在真空炉中进行热脱脂，两步脱脂完成后烧结钨骨架；
S6：将S5步骤中钨骨架在钼丝渗铜炉中进行渗铜，以便制得双组分钨铜合金。
作为本发明的进一步改进，S1步骤中的粗颗粒钨骨架粉末选用W-20Cu，且钨粉的费氏粒度为10—25um，中颗粒钨骨架粉末选用W-(30-45)Cu，且钨粉的费氏粒度为2—6um，引导铜粉选择500目的雾化铜粉。
作为本发明的进一步改进，S1步骤中的粗颗粒钨骨架粉末以及引导铜粉混合速度15—25次/分，混合时间6—12h；S1步骤中的中颗粒钨骨架粉末以及引导铜粉混合速度15—25次/分，混合时间10—20h。
作为本发明的进一步改进，S2步骤中混炼的温度为120—150℃，混炼的时间为1—3h。
作为本发明的进一步改进，S3步骤中粘结剂与粗颗粒钨骨架粉末的体积比例为52—56％，粘结剂与中颗粒钨骨架粉末的体积比例为55—80％；S3步骤中密炼的温度为135—170℃，密炼的时间为2—5h。
作为本发明的进一步改进，S4步骤中注射成形模具采用收缩型芯的结构，注射成形时，粗颗粒钨骨架喂料以及中颗粒钨骨架喂料的注射温度为120—160℃，模具温度35—55℃，注射压力为90—120MPa，注射流量为2.5—6cm3/s。
作为本发明的进一步改进，S5步骤中所述热脱脂工艺是以1—3℃/min的加热速速升温至150—220℃，然后在此温度下保温2-5h，接着以5—15℃/min的速度升温至380—450℃，然后在此温度下保温1—3h。
作为本发明的进一步改进，S5步骤中烧结是指以10—25℃/min的速度升温至1050—1150℃，然后在此温度下保温2—4h。
作为本发明的进一步改进，S5步骤中热脱脂及钨骨架烧结过程中，炉内气氛为高纯氩气，炉内压力保持在100—500Pa。
作为本发明的进一步改进，S6步骤中渗铜气氛为高纯氢气，氢气流量为0.5—5m3/h，渗铜温度为1120—1250℃，高温保温时间为45—120min。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明共注射制备双组分钨铜合金的方法采用共注射成型技术，与传统的熔渗法相比，在钨粉含量较低，也可以制备出高质量的钨骨架坯，而且材料的导热性、导电性均比传统的熔渗法有所提高；与传统的高温热烧结法相比，烧结的温度低、时间短，而且可以改善烧结性能，同时能提高钨铜合金的致密度。
附图说明
图1为本发明共注射制备双组分钨铜合金的方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明共注射制备双组分钨铜合金的方法做出清楚完整的说明。
如图1所示，本发明共注射制备双组分钨铜合金的方法，其包括以下步骤：
S1：在粗颗粒钨骨架粉末中添加1—2％钨粉重量的引导铜粉，在三维混料机上进行混合，在中颗粒钨骨架粉末中添加2—15％钨粉重量的引导铜粉，在三维混料机上进行混合；
其中，S1步骤中的粗颗粒钨骨架粉末选用W-20Cu，且钨粉的费氏粒度为10—25um，中颗粒钨骨架粉末选用W-(30-45)Cu，且钨粉的费氏粒度为2—6um，引导铜粉选择500目的雾化铜粉。
其中，S1步骤中的粗颗粒钨骨架粉末以及引导铜粉混合速度15—25次/分，混合时间6—12h；S1步骤中的中颗粒钨骨架粉末以及引导铜粉混合速度15—25次/分，混合时间10—20h。
S2：按照质量分数取聚乙烯醇缩丁醛10—30％、聚甲基丙烯酸甲酯2—5％、聚乙二醇65—90％、非离子型聚丙烯酰胺0.5—1％、聚酰亚胺0.05—0.1％、油酸0.1—1％，混炼得到粘结剂；
其中，S2步骤中混炼的温度为120—150℃，混炼的时间为1—3h。
S3：将S1步骤中两种混合好且含有引导铜粉的钨骨架粉末与S2步骤中的粘结剂分别在密炼机中混炼，密炼完成并完全冷却后制粒，分别获得流动性良好的粗颗粒钨骨架喂料以及中颗粒钨骨架喂料；
其中，S3步骤中粘结剂与粗颗粒钨骨架粉末的体积比例为52—56％，粘结剂与中颗粒钨骨架粉末的体积比例为55—80％；S3步骤中密炼的温度为135—170℃，密炼的时间为2—5h。
S4：利用共注射成形机先将S3步骤中粗颗粒钨骨架喂料注射到模具模腔中，等粗颗粒钨骨架喂料冷却后，通过液压装置使活动型芯后退，此时由另一个料筒在型芯后退留下的空间中注射S3步骤中中颗粒钨骨架喂料，待其固化后开模取出注射成形坯料；
其中，S4步骤中注射成形模具采用收缩型芯的结构，注射成形时，粗颗粒钨骨架喂料以及中颗粒钨骨架喂料的注射温度为120—160℃，模具温度35—55℃，注射压力为90—120MPa，注射流量为2.5—6cm3/s。
S5：S4步骤中注射成形坯料采用溶剂脱脂和热脱脂的两步脱脂工艺脱除粘结剂，首先进行溶剂脱脂，即将注射成形坯料在去离子水中脱出聚乙二醇等水溶性部分粘结剂，溶剂脱脂完成后在真空炉中进行热脱脂，两步脱脂完成后烧结钨骨架；
其中，S5步骤中所述热脱脂工艺是以1—3℃/min的加热速速升温至150—220℃，然后在此温度下保温2-5h，接着以5—15℃/min的速度升温至380—450℃，然后在此温度下保温1—3h。
其中，S5步骤中烧结是指以10—25℃/min的速度升温至1050—1150℃，然后在此温度下保温2—4h。
其中，S5步骤中热脱脂及钨骨架烧结过程中，炉内气氛为高纯氩气，炉内压力保持在100—500Pa。
S6：将S5步骤中钨骨架在钼丝渗铜炉中进行渗铜，以便制得双组分钨铜合金。
其中，S6步骤中渗铜气氛为高纯氢气，氢气流量为0.5—5m3/h，渗铜温度为1120—1250℃，高温保温时间为45—120min。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
实施列1
将25um的粗颗粒钨骨架粉末中加入其重量2％的引导铜粉，然后在三维混料机上以20次/分的混合速度混合10h；将4um的中颗粒钨骨架粉末中加入其重量10％的引导铜粉，然后在三维混料机上以20次/分的混合速度混合15h。
按照质量分数取聚乙烯醇缩丁醛25％、聚甲基丙烯酸甲酯5％、聚乙二醇68％、非离子型聚丙烯酰胺1％、聚酰亚胺0.1％、油酸0.9％，然后在120℃的情况下混炼2h得到粘结剂。
取粘结剂与粗颗粒钨骨架粉末的体积比例为54％，粘结剂与中颗粒钨骨架粉末的体积比例为75％，然后分别在密炼机中混炼，密炼的温度为150℃，密炼的时间为3h，密炼完成并完全冷却后制粒，分别获得流动性良好的粗颗粒钨骨架喂料以及中颗粒钨骨架喂料。
注射成形模具采用收缩型芯的结构，然后利用共注射成形机先将中粗颗粒钨骨架喂料注射到模具模腔中，等粗颗粒钨骨架喂料冷却后，通过液压装置使活动型芯后退，此时由另一个料筒在型芯后退留下的空间中注射中颗粒钨骨架喂料，待其固化后开模取出注射成形坯料，粗颗粒钨骨架喂料以及中颗粒钨骨架喂料的注射温度为135℃，模具温度35℃，注射压力为100MPa，注射流量为4cm3/s。
注射成形坯料采用溶剂脱脂和热脱脂的两步脱脂工艺脱除粘结剂，首先进行溶剂脱脂，即将注射成形坯料在去离子水中脱出聚乙二醇等水溶性部分粘结剂，溶剂脱脂完成后在真空炉中进行热脱脂，指以2℃/min的加热速速升温至200℃，然后在此温度下保温3h，接着以10℃/min的速度升温至400℃，然后在此温度下保温1.5h两步脱脂完成后以15℃/min的速度升温至1100℃，然后在此温度下保温3h烧结钨骨架，并且热脱脂及钨骨架烧结过程中，炉内气氛为高纯氩气，炉内压力保持在300Pa。
钨骨架在高纯氢气的氛围中在钼丝渗铜炉中进行渗铜，氢气流量为3m3/h，渗铜温度为1125℃，高温保温时间为80min，以便制得双组分钨铜合金。
采用本实施列制取的钨铜合金，其致密度≧98.5％、热导率(W/m·K)≧237、导电率(％IACS)≧50。
实施列2
将15um的粗颗粒钨骨架粉末中加入其重量1％的引导铜粉，然后在三维混料机上以25次/分的混合速度混合12h；将2um的中颗粒钨骨架粉末中加入其重量5％的引导铜粉，然后在三维混料机上以25次/分的混合速度混合20h。
按照质量分数取聚乙烯醇缩丁醛20％、聚甲基丙烯酸甲酯4％、聚乙二醇75％、非离子型聚丙烯酰胺0.5％、聚酰亚胺0.35％、油酸0.15％，然后在120℃的情况下混炼2h得到粘结剂。
取粘结剂与粗颗粒钨骨架粉末的体积比例为55％，粘结剂与中颗粒钨骨架粉末的体积比例为65％，然后分别在密炼机中混炼，密炼的温度为145℃，密炼的时间为2.5h，密炼完成并完全冷却后制粒，分别获得流动性良好的粗颗粒钨骨架喂料以及中颗粒钨骨架喂料。
注射成形模具采用收缩型芯的结构，然后利用共注射成形机先将中粗颗粒钨骨架喂料注射到模具模腔中，等粗颗粒钨骨架喂料冷却后，通过液压装置使活动型芯后退，此时由另一个料筒在型芯后退留下的空间中注射中颗粒钨骨架喂料，待其固化后开模取出注射成形坯料，粗颗粒钨骨架喂料以及中颗粒钨骨架喂料的注射温度为155℃，模具温度50℃，注射压力为110MPa，注射流量为5cm3/s。
注射成形坯料采用溶剂脱脂和热脱脂的两步脱脂工艺脱除粘结剂，首先进行溶剂脱脂，即将注射成形坯料在去离子水中脱出聚乙二醇等水溶性部分粘结剂，溶剂脱脂完成后在真空炉中进行热脱脂，指以2.5℃/min的加热速速升温至190℃，然后在此温度下保温2.5h，接着以12℃/min的速度升温至420℃，然后在此温度下保温2h两步脱脂完成后以20℃/min的速度升温至1090℃，然后在此温度下保温3.5h烧结钨骨架，并且热脱脂及钨骨架烧结过程中，炉内气氛为高纯氩气，炉内压力保持在350Pa。
钨骨架在高纯氢气的氛围中在钼丝渗铜炉中进行渗铜，氢气流量为3.5m3/h，渗铜温度为1200℃，高温保温时间为90min，以便制得双组分钨铜合金。
采用本实施列制取的钨铜合金，其致密度≧98.5％、热导率(W/m·K)≧237、导电率(％IACS)≧50。
实施列3
将20um的粗颗粒钨骨架粉末中加入其重量1.7％的引导铜粉，然后在三维混料机上以18次/分的混合速度混合9.5h；将3um的中颗粒钨骨架粉末中加入其重量8.5％的引导铜粉，然后在三维混料机上以23次/分的混合速度混合18h。
按照质量分数取聚乙烯醇缩丁醛30％、聚甲基丙烯酸甲酯3％、聚乙二醇66％、非离子型聚丙烯酰胺0.7％、聚酰亚胺0.05％、油酸0.25％，然后在135℃的情况下混炼1.5h得到粘结剂。
取粘结剂与粗颗粒钨骨架粉末的体积比例为55％，粘结剂与中颗粒钨骨架粉末的体积比例为57％，然后分别在密炼机中混炼，密炼的温度为160℃，密炼的时间为4.5h，密炼完成并完全冷却后制粒，分别获得流动性良好的粗颗粒钨骨架喂料以及中颗粒钨骨架喂料。
注射成形模具采用收缩型芯的结构，然后利用共注射成形机先将中粗颗粒钨骨架喂料注射到模具模腔中，等粗颗粒钨骨架喂料冷却后，通过液压装置使活动型芯后退，此时由另一个料筒在型芯后退留下的空间中注射中颗粒钨骨架喂料，待其固化后开模取出注射成形坯料，粗颗粒钨骨架喂料以及中颗粒钨骨架喂料的注射温度为155℃，模具温度40℃，注射压力为95MPa，注射流量为4.5cm3/s。
注射成形坯料采用溶剂脱脂和热脱脂的两步脱脂工艺脱除粘结剂，首先进行溶剂脱脂，即将注射成形坯料在去离子水中脱出聚乙二醇等水溶性部分粘结剂，溶剂脱脂完成后在真空炉中进行热脱脂，指以1.5℃/min的加热速速升温至175℃，然后在此温度下保温2.5h，接着以17℃/min的速度升温至425℃，然后在此温度下保温2.5h两步脱脂完成后以17℃/min的速度升温至1110℃，然后在此温度下保温2.5h烧结钨骨架，并且热脱脂及钨骨架烧结过程中，炉内气氛为高纯氩气，炉内压力保持在250Pa。
钨骨架在高纯氢气的氛围中在钼丝渗铜炉中进行渗铜，氢气流量为3.7m3/h，渗铜温度为1130℃，高温保温时间为70min，以便制得双组分钨铜合金。
采用本实施列制取的钨铜合金，其致密度≧98.5％、热导率(W/m·K)≧237、导电率(％IACS)≧50。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种共注射制备双组分钨铜合金的方法，其特征在于：其包括以下步骤：
S1：在粗颗粒钨骨架粉末中添加1—2％钨粉重量的引导铜粉，在三维混料机上进行混合，在中颗粒钨骨架粉末中添加2—15％钨粉重量的引导铜粉，在三维混料机上进行混合；
S2：按照质量分数取聚乙烯醇缩丁醛10—30％、聚甲基丙烯酸甲酯2—5％、聚乙二醇65—90％、非离子型聚丙烯酰胺0.5—1％、聚酰亚胺0.05—0.1％、油酸0.1—1％，混炼得到粘结剂；
S3：将S1步骤中两种混合好且含有引导铜粉的钨骨架粉末与S2步骤中的粘结剂分别在密炼机中混炼，密炼完成并完全冷却后制粒，分别获得流动性良好的粗颗粒钨骨架喂料以及中颗粒钨骨架喂料；
S4：利用共注射成形机先将S3步骤中粗颗粒钨骨架喂料注射到模具模腔中，等粗颗粒钨骨架喂料冷却后，通过液压装置使活动型芯后退，此时由另一个料筒在型芯后退留下的空间中注射S3步骤中中颗粒钨骨架喂料，待其固化后开模取出注射成形坯料；
S5：S4步骤中注射成形坯料采用溶剂脱脂和热脱脂的两步脱脂工艺脱除粘结剂，首先进行溶剂脱脂，即将注射成形坯料在去离子水中脱出聚乙二醇等水溶性部分粘结剂，溶剂脱脂完成后在真空炉中进行热脱脂，两步脱脂完成后烧结钨骨架；
S6：将S5步骤中钨骨架在钼丝渗铜炉中进行渗铜，以便制得双组分钨铜合金。
2.如权利要求1所述的共注射制备双组分钨铜合金的方法，其特征在于：S1步骤中的粗颗粒钨骨架粉末选用W-20Cu，且钨粉的费氏粒度为10—25um，中颗粒钨骨架粉末选用W-(30-45)Cu，且钨粉的费氏粒度为2—6um，引导铜粉选择500目的雾化铜粉。
3.如权利要求1或2所述的共注射制备双组分钨铜合金的方法，其特征在于：S1步骤中的粗颗粒钨骨架粉末以及引导铜粉混合速度15—25次/分，混合时间6—12h；S1步骤中的中颗粒钨骨架粉末以及引导铜粉混合速度15—25次/分，混合时间10—20h。
4.如权利要求1所述的共注射制备双组分钨铜合金的方法，其特征在于：S2步骤中混炼的温度为120—150℃，混炼的时间为1—3h。
5.如权利要求1所述的共注射制备双组分钨铜合金的方法，其特征在于：S3步骤中粘结剂与粗颗粒钨骨架粉末的体积比例为52—56％，粘结剂与中颗粒钨骨架粉末的体积比例为55—80％；S3步骤中密炼的温度为135—170℃，密炼的时间为2—5h。
6.如权利要求1所述的共注射制备双组分钨铜合金的方法，其特征在于：S4步骤中注射成形模具采用收缩型芯的结构，注射成形时，粗颗粒钨骨架喂料以及中颗粒钨骨架喂料的注射温度为120—160℃，模具温度35—55℃，注射压力为90—120MPa，注射流量为2.5—6cm3/s。
7.如权利要求1所述的共注射制备双组分钨铜合金的方法，其特征在于：S5步骤中所述热脱脂工艺是以1—3℃/min的加热速速升温至150—220℃，然后在此温度下保温2-5h，接着以5—15℃/min的速度升温至380—450℃，然后在此温度下保温1—3h。
8.如权利要求1或7所述的共注射制备双组分钨铜合金的方法，其特征在于：S5步骤中烧结是指以10—25℃/min的速度升温至1050—1150℃，然后在此温度下保温2—4h。
9.如权利要求8所述的共注射制备双组分钨铜合金的方法，其特征在于：S5步骤中热脱脂及钨骨架烧结过程中，炉内气氛为高纯氩气，炉内压力保持在100—500Pa。
10.如权利要求1所述的共注射制备双组分钨铜合金的方法，其特征在于：S6步骤中渗铜气氛为高纯氢气，氢气流量为0.5—5m3/h，渗铜温度为1120—1250℃，高温保温时间为45—120min。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110527886A (zh) * 2019-09-02 2019-12-03 广州市华司特合金制品有限公司 一种钟表重垂及其制备方法
CN112355304A (zh) * 2020-10-14 2021-02-12 陕西斯瑞新材料股份有限公司 一种注射成型制备CuW60-CuW90金属型材零件的加工工艺
WO2021047340A1 (zh) * 2019-09-12 2021-03-18 全球能源互联网研究院有限公司 一种碳纤维复合铜钨合金材料及其制备方法和应用

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09143591A (ja) * 1995-11-28 1997-06-03 Sumitomo Metal Mining Co Ltd Ｗ−Ｃｕ合金焼結体の製造方法
US20040166014A1 (en) * 2002-11-30 2004-08-26 Agency For Defense Development Sintering method for W-Cu composite material without exuding of Cu
CN1600883A (zh) * 2003-09-25 2005-03-30 中国科学院金属研究所 一种超细晶钨－铜合金件及其制备
CN101285146A (zh) * 2008-05-07 2008-10-15 株洲精工硬质合金有限公司 一种热墩热冲模用非均匀硬质合金及其制备方法
CN101338384A (zh) * 2007-07-06 2009-01-07 湖南世纪特种合金有限公司 一种非均匀结构硬质合金的制备方法
CN100455694C (zh) * 2006-12-22 2009-01-28 株洲硬质合金集团有限公司 一种制备钨铜合金的方法
CN101537440A (zh) * 2009-04-10 2009-09-23 北京尚华扬电子技术开发有限公司 利用热旋锻技术制备钨铜合金丝材的方法
CN101667498A (zh) * 2009-10-13 2010-03-10 昆明理工大学 一种钨铜电触头的制备方法
CN102433484A (zh) * 2010-09-29 2012-05-02 成都邦普合金材料有限公司 一种双晶结构的硬质合金制备方法
WO2013084748A1 (ja) * 2011-12-07 2013-06-13 株式会社アライドマテリアル タングステン焼結合金
CN104174854A (zh) * 2014-07-14 2014-12-03 昆山安泰美科金属材料有限公司 一种制备微型钨基合金零件的方法
CN105154700A (zh) * 2015-09-24 2015-12-16 瑞声精密制造科技(常州)有限公司 高比重钨合金的烧结工艺
CN106349993A (zh) * 2016-08-25 2017-01-25 苏州赛特锐精密机械配件有限公司 一种金属粉末注射成形用粘结剂

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09143591A (ja) * 1995-11-28 1997-06-03 Sumitomo Metal Mining Co Ltd Ｗ−Ｃｕ合金焼結体の製造方法
US20040166014A1 (en) * 2002-11-30 2004-08-26 Agency For Defense Development Sintering method for W-Cu composite material without exuding of Cu
CN1600883A (zh) * 2003-09-25 2005-03-30 中国科学院金属研究所 一种超细晶钨－铜合金件及其制备
CN100455694C (zh) * 2006-12-22 2009-01-28 株洲硬质合金集团有限公司 一种制备钨铜合金的方法
CN101338384A (zh) * 2007-07-06 2009-01-07 湖南世纪特种合金有限公司 一种非均匀结构硬质合金的制备方法
CN101285146A (zh) * 2008-05-07 2008-10-15 株洲精工硬质合金有限公司 一种热墩热冲模用非均匀硬质合金及其制备方法
CN101537440A (zh) * 2009-04-10 2009-09-23 北京尚华扬电子技术开发有限公司 利用热旋锻技术制备钨铜合金丝材的方法
CN101667498A (zh) * 2009-10-13 2010-03-10 昆明理工大学 一种钨铜电触头的制备方法
CN102433484A (zh) * 2010-09-29 2012-05-02 成都邦普合金材料有限公司 一种双晶结构的硬质合金制备方法
WO2013084748A1 (ja) * 2011-12-07 2013-06-13 株式会社アライドマテリアル タングステン焼結合金
CN104174854A (zh) * 2014-07-14 2014-12-03 昆山安泰美科金属材料有限公司 一种制备微型钨基合金零件的方法
CN105154700A (zh) * 2015-09-24 2015-12-16 瑞声精密制造科技(常州)有限公司 高比重钨合金的烧结工艺
CN106349993A (zh) * 2016-08-25 2017-01-25 苏州赛特锐精密机械配件有限公司 一种金属粉末注射成形用粘结剂

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
范景莲等: ""双粒度配比钨粉对W-10Cu 复合材料致密化、组织与性能的影响", 《中南大学学报(自然科学版)》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110527886A (zh) * 2019-09-02 2019-12-03 广州市华司特合金制品有限公司 一种钟表重垂及其制备方法
WO2021047340A1 (zh) * 2019-09-12 2021-03-18 全球能源互联网研究院有限公司 一种碳纤维复合铜钨合金材料及其制备方法和应用
CN112355304A (zh) * 2020-10-14 2021-02-12 陕西斯瑞新材料股份有限公司 一种注射成型制备CuW60-CuW90金属型材零件的加工工艺

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