Vol.19No.6.2014纳米钨铜复合粉末的制备与微观形貌段柏华1,2，刘辉江1,2，王德志1，傅臻1，谢春革1(1.中南大学材料科学与工程学院，长沙410083；2.中南大学粉末冶金国家重点实验室，长沙410083)摘要：首先采用高浓度湿磨法制备超细WO3-CuO混合粉末，800℃空气中焙烧90min后得到CuWO4-WO3前驱体粉末，再通过氢气还原获得超细W-Cu复合粉末。将该复合粉末与直接还原超细WO3-CuO混合粉末所得的W-Cu复合粉末进行对比，并研究还原温度对W-Cu复合粉末的微观形貌、成分与粒度的影响。结果表明：经过30h高浓度湿磨，WO3-CuO混合粉末的中位径由44.88μm降至0.28μm，焙烧后得到的CuWO4-WO3粉末平均粒径小于0.7μm且分散良好。由CuWO4-WO3还原获得的W-Cu复合粉末细小、分散均匀，还原温度对其形貌影响不大，由WO3-CuO混合粉末直接还原得到的W-Cu复合粉末由大量W-Cu纳米颗粒构成，随还原温度升高，纳米W-Cu颗粒逐渐长大。关键词：湿磨；粒度分布；钨铜纳米粉末；还原温度：TF124.39文献标识码：A：1673-0224(2014)6-0903-06PreparationandmicromorphologyofW-Cunano-compositepowdersDUANBo-hua1,2,LIUHui-激ang1,2,WANGDe-zhi1,FUZhen1,XIEChun-ge1(1.SchoolofMaterialsScienceandEngineering,CentralSouthUniversity,Changsha410083,China;2.StateKeyLaboratoryofPowderMetallurgy,CentralSouthUniversity,Changsha410083,China)Abstract:UltrafineW-CucompositepowderswerepreparedbyhydrogenreductionofCuWO4-WO3precursorswhichcalcinedat800℃for90minfromconcentratedwetballmilledWO3-CuOpowdermixtures.TheW-Cucompositepowdersreducedfromdifferentprecursorswerecompared,andtheeffectofreductiontemperatureonthemorphology,componentsandpsizeofW-Cucompositepowderswasinvestigated.ResultsshowthatthemediansizeofWO3-CuOpowdermixturesdecreasesfro4.88to0.28μmwiththemillingtimeof30h.TheCuWO4-WO3precursorsdispersewellwithmeanpsizelessthan0.7μm.TheW-CupowderreducedfromCuWO4-WO3precursorsisfineandhighlydispersed,andthereductiontemperaturehaslesseffectonitsmorphology.TheW-CupowderreduceddirectlyfromWO3-CuOpowdermixturesiscomposedbymuchW-Cunano-compositeps,andthepsgrowwithincreasingreductiontemperature.W-Cu复合材料兼具钨的高熔点、高强度和铜的高导电、高导热性能，广泛应用于耐高压电极、电触头材料、热沉材料和火箭喷嘴[1]。W-Cu复合材料的制备方法有熔渗法和烧结法[2−4]。熔渗法和液相烧结易导致铜相粗大及分布不均，同时也很难获得高的致密度[5]，这降低了W-Cu复合材料的导电、导热性能难以满足现代电子工业的发展要求。并且由于钨铜两相互不固溶，传统的粉末冶金方法也难以制备出均匀的W-Cu复合材料[6]。目前对W-Cu复合材料的研究主要集中在制备超细W-Cu复合粉末，以期利用超细粉末的高活性，制备出致密度高、均匀性好的W-Cu复合材料[7]。机械球磨与还原相结合的机械化学工艺是制备超细钨铜复合粉末的一种有效方法[8]。由于湿磨的高效基金项目：国家自然科学基金资助项目(51274246)；中南大学粉末冶金国家重点实验室开放课题收稿日期：2014-02-28；修订日期：2014-04-21通讯作者：段柏华，副教授，博士。电话：0731-88877221；E-mail：duan-bh@csu.edu904粉末冶金材料科学与工程2014年12月率和高产量，很多人都采用湿磨方法来制备超细粉末[9]，高浓度的湿磨可显著提高球磨效率[10]。将球磨后的钨铜氧化物粉末焙烧成CuWO4-WO3粉末体系，可有效促进钨铜两相复合[11]。有人对WO3与CuO粉末的球磨进行了研究[12]，但通过行星球磨机而实现的高浓度湿磨还未见报道。鉴于此，本文作者采用高浓度湿磨工艺来细化WO3与CuO混合粉末的颗粒并使两者高度复合，然后将WO3-CuO混合粉末焙烧后再还原，以期获得超细W-Cu复合粉末，并将该复合粉末与由WO3-CuO混合粉末直接还原得到的W-Cu复合粉末进行对比，同时还研究还原温度对复合粉末微观形貌的影响。的晶粒聚集而成。按W-20Cu的名义成分称量WO3与CuO粉末，倒入不锈钢球磨罐中，加入质量为混合粉末一半的蒸...