一种球形碳化钨粉的合成方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种碳化钨粉的合成方法，尤其是一种球形碳化钨粉的合成方法。 技术背景
[0002] 球形WC粉，具有高硬度高耐磨、耐酸耐碱、高化学稳定性，在燃料电池阳极、阴极 催化剂材料方面、气体感应器、石油催化剂、光催化剂材料方面有广泛的潜在应用价值。
[0003] 现有制备碳化钨粉的制备方法是直接把钨粉和炭黑进行高温煅烧，得到的碳化钨 粉形状不规则，不能满足特殊领域的要求。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种球形碳化钨粉的合成方法，本发明采用葡萄糖溶液作 为碳源模板，制备球形骨架将可溶性钨盐作为钨源，如WCl6、偏钨酸铵（AMT)、钨酸钠、钨酸 钾等在一定技术条件及摩尔配比条件下，制备出高硬度高耐磨、耐酸耐碱、高化学稳定性的 球形碳化钨粉末。
[0005] 本发明是这样来实现的，一种球形碳化钨粉的合成方法，将摩尔比为I:20-40的 可溶性钨源与质量浓度5-10%的葡萄糖水溶液，于200°C高压反应釜中反应24个小时，过滤 后在温度80-100°C条件下风干，再于800-1000°C通氢十四管炉中煅烧8-10小时制备还原 前聚体，然后于1000-1500°C钼丝炉中煅烧3-5小时，进行碳化，即得。
[0006] 其中可溶性钨源为WCl6、偏钨酸铵、钨酸钠、钨酸钾中的任意之一。
[0007] 本发明的技术优点：合成简单，易于工业化，产品纯度高(碳化钨含量大于90%，WC2 含量小于1%，游离碳小于2%)，高硬度(摩氏硬度为9)、高耐磨、耐酸耐碱、高化学稳定性的 球形碳化钨。
[0008] 说明书附图 图1和图2为高硬度高耐磨、耐酸耐碱、高化学稳定性的球形碳化钨粉末SEM图。
【具体实施方式】
[0009] 实施例1 一种球形碳化钨粉的合成方法，将摩尔比为1 :20的可溶性钨源与质量浓度5%的葡萄 糖水溶液，于200°C高压反应釜中反应24小时，过滤后在温度80°C条件下风干，再于800°C 通氢十四管炉中煅烧8小时制备还原前聚体，然后于1000°C钼丝炉中煅烧3小时，进行碳 化，即得。
[0010] 其中可溶性钨源为WCl6。
[0011] 实施例2 一种球形碳化钨粉的合成方法，将摩尔比为1 :30的可溶性钨源与质量浓度7%的葡萄 糖水溶液，于200°C高压反应釜中反应24小时，过滤后在温度90°C条件下风干，再于900°C 通氢十四管炉中煅烧9小时制备还原前聚体，然后于1200°C钼丝炉中煅烧3-5小时，进行碳 化，即得。
[0012] 其中可溶性钨源为偏钨酸铵。
[0013] 实施例3 一种球形碳化钨粉的合成方法，将摩尔比为1 :25的可溶性钨源与质量浓度8%的葡萄 糖水溶液，于200°C高压反应釜中反应24小时，过滤后在温度85°C条件下风干，再于950°C 通氢十四管炉中煅烧9小时制备还原前聚体，然后于1300°C钼丝炉中煅烧4小时，进行碳 化，即得。
[0014] 其中可溶性钨源为钨酸钠。
[0015] 实施例4 一种球形碳化钨粉的合成方法，将摩尔比为1 :40的可溶性钨源与质量浓度10%的葡 萄糖水溶液，于200°C高压反应釜中反应24个小时，过滤后在温度KKTC条件下风干，再于 1000°C通氢十四管炉中煅烧10小时制备还原前聚体，然后于1500°C钼丝炉中煅烧5小时， 进行碳化，即得。
[0016] 其中可溶性钨源为钨酸钾。
[0017] 实施例5 一种球形碳化钨粉的合成方法，将摩尔比为1 :15的可溶性钨源与质量浓度4%的葡 萄糖水溶液，于200°C高压反应釜中反应24个小时，过滤后在温度70°C条件下风干，再于 700°C通氢十四管炉中煅烧7小时制备还原前聚体，然后于900°C钼丝炉中煅烧2小时，进行 碳化，即得。
[0018] 其中可溶性钨源为偏钨酸铵。
[0019] 实施例6 一种球形碳化钨粉的合成方法，将摩尔比为1 :45的可溶性钨源与质量浓度11%的葡 萄糖水溶液，于200°C高压反应釜中反应24个小时，过滤后在温度120°C条件下风干，再于 1100°C通氢十四管炉中煅烧11小时制备还原前聚体，然后于1600°C钼丝炉中煅烧6小时， 进行碳化，即得。
[0020] 其中可溶性钨源为WC16。
[0021] 各个实施例制得的球形碳化钨粉末纯度如下表所示：
【主权项】
1. 一种球形碳化钨粉的合成方法，其特征为：将摩尔比为I :20-40的可溶性钨源与 质量浓度5-10%的葡萄糖水溶液，于200°C高压反应釜中反应24个小时，过滤后在温度 80-100°C条件下风干，再于800-1000°C通氢十四管炉中煅烧8-10小时制备还原前聚体，然 后于1000-1500°C钼丝炉中煅烧3-5小时，进行碳化，即得。
2. 如权利要求1所述的一种球形碳化钨粉的合成方法，其特征为：其中可溶性钨源为 WCl6、偏钨酸铵、钨酸钠、钨酸钾中的任意之一。
3. 如权利要求1或2所述的一种球形碳化钨粉的合成方法，其特征为：将摩尔比为1 : 30的可溶性钨源与质量浓度7%的葡萄糖水溶液，于200°C高压反应釜中反应24个小时，过 滤后在温度90°C条件下风干，再于900°C通氢十四管炉中煅烧9小时制备还原前聚体，然后 于1200°C钼丝炉中煅烧3-5小时，进行碳化，即得； 其中可溶性钨源为偏钨酸铵。
【专利摘要】本发明公开了一种球形碳化钨粉的合成方法，采用葡萄糖溶液作为碳源模板，制备球形骨架，将可溶性钨盐作为钨源，如WCl6、偏钨酸铵（AMT）、钨酸钠、钨酸钾等在一定技术条件及摩尔配比条件下，制备出高硬度、高耐磨、耐酸耐碱、高化学稳定性的球形碳化钨粉末。
【IPC分类】C01B31-34
【公开号】CN104556038
【申请号】CN201510032570
【发明人】钟毓斌, 孙娟, 姜萍, 郑龙珍
【申请人】南昌硬质合金有限责任公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2015年1月23日