钨铜爆炸粉末压实法

简介

钨铜爆炸粉末压实法是利用炸药爆炸产生的冲击波将金属或非金属粉末压实烧结成型的加工工艺。冲击波通过金属粉末时，使粉末收到挤压、碰撞，颗粒间产生摩擦、绝热塑性剪切和微射流。

工艺流程

炸药采用黑索今和硝酸铵的混合物，炸药爆速为5000m/s，炸药填充密度为1.0g/cm3，炸药填充厚度为18mm。试验采用纯度大于99.9%的电解铜粉以及纯度为99.8%的钨粉，铜粉、钨粉的粒度均为200目。按92%W-8%Cu（质量分数）的配比进行球磨。爆炸固结装置中钢管内外径为18/22mm，将合金粉末填满钢管，管的两端用金属塞封口，两端端塞各带有一个2mm小孔可进行通氢还原，混合粉末初装密度50%。在混合粉末的球磨、装填，特别是金属端塞的封口焊接过程中受热，都会使混合粉末产生氧化。所以要对初装粉末进行通H2还原，还原温度过高，有可能使晶粒长大，另外由于铜的熔点较低，温度过高易形成铜晶粒的融合，不利于还原的进行；温度太低还原不彻底，所以分布设不同温度（600、700、800、850℃）下通氢还原2h，判断不同温度下得还原效果，还原后对爆炸压实装置进行抽真空、密封。

优点

W-Cu合金粉末在850℃下通过氢还原3h后，得到了致密度为98%的复合材料。复合材料结构内各成分及元素分布保持均匀，复合材料的断裂形式为沿晶断裂，用爆炸压实法制得的W-Cu样品经退火处理后，其硬度为330HV，电导率为20MS/m，物理性能良好。