稀土釔調節鎢鋯合金過程

鎢在高溫材料和功能材料中有著重要的地位。廣泛用於電子、電光源 工業，在航太、鑄造、武器等部門中用於製作火箭噴管、壓鑄模具、穿甲彈芯、觸點、發熱體和隔熱屏等。

隨著科學發展進步,對鎢合金性能的要求越來越高，普通的鎢合金已難以滿足要求。為提高鎢合金的性能，需要對鎢合金進行強化。 氧化鋯化學性能穩定，熔點、沸點高，硬度大，高溫下導電性能優良，熱穩定性好及高溫蠕變小，利用ZrO₂對鎢合金進行強化提高鎢合金的性能。

但是，純氧化鋯隨著溫度升高常常歷經3個晶系的變化，即單斜、四方和立方，而轉變過程中伴隨著體積變化，例如ZrO₂ 由單斜向四方轉變時，體積會收縮5%，鎢鋯合金成品的尺寸精度產生不利影響，如何消除這些影響呢？

其實摻雜少許“工業味精”就可以破解這個難題，例如有學者在燒結的過程中，摻雜的稀土釔，通過釔的作用抑制了合金的變形，獲得了高性能的鎢合金材料，其制取的過程包括以下步驟：

步驟一、按照摩爾比為2:1稱取偏鎢酸鈉和蒸餾水，並將偏鎢酸鈉溶於蒸餾水中，形成偏鎢酸鈉水溶液，備用；

步驟二、按照品質比為9：10：30分別稱取硝酸鋯、硝酸釔和蒸餾水，並將硝酸鋯和硝酸釔溶於蒸餾水中，然後將該混合物在180轉/min的條件下攪拌1~2h，形成混合溶液，備用；

步驟三、將步驟一制得的溶液在300轉/min條件下持續攪拌，並在攪拌過程中不斷的加入步驟二中製備的混合溶液，其中，步驟二中的溶液與步驟一中的溶液體積比為1：10，製備溶液至析出物出現時加入乙醇進行加熱，直至出現乾燥的合金前驅體粉末，備用；

步驟四、將步驟三製備的合金前驅體粉末在550℃條件下煆燒3~4h，然後將煆燒後 的粉末在氫氣氛圍下還原140～180分鐘，得到鎢鋯釔三元合金粉末。

將制得的合金經高分辨透射電鏡電子衍射圖證實，釔完全進入鎢晶格，合金在W=95～99.5wt% 、ZrO₂=0.5～5wt%2 、Molzr:MolY=97:12範圍內均為金屬鎢結構；經掃描電鏡綜合分析，組元分佈均勻，團聚顆粒1微米左右，鎢製品尺寸精度無不利變化。

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