一种球拍配重块用钨合金及其制备方法与流程

本发明涉及钨合金，具体涉及一种球拍配重块用钨合金及其制备方法。

背景技术：

1、钨合金是以钨为基加入其他元素组成的合金。在金属中，钨的熔点最高，高温强度和抗蠕变性能以及导热、导电和电子发射性能都好，比重大，除大量用于制造硬质合金和作合金添加剂外，钨及其合金广泛用于电子、电光源工业，也在航天、铸造、武器等部门中用于制作火箭喷管、压铸模具、穿甲弹芯、触点、发热体和隔热屏等。

2、现有技术中球拍配重块采用的钨合金较为现有，防冲击强度一般，同时强度和塑性协调效果不是很好，基于此，本发明对其进一步的改进处理。

技术实现思路

1、针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种球拍配重块用钨合金及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、本发明解决技术问题采用如下技术方案：

3、本发明提供了一种球拍配重块用钨合金，包括以下重量百分比的原料：

4、铁粉1.5-1.7%、铜粉1.4-1.8%、碳化硅粉0.1-0.5%、钴粉0.12-0.14%、石墨烯复合添加剂0.14-0.18%、余量为钨。

5、优选地，所述球拍配重块用钨合金为以下重量份原料：

6、铁粉1.6%、铜粉1.6%、碳化硅粉0.3%、钴粉0.13%、石墨烯复合添加剂0.16%、余量为钨。

7、优选地，所述石墨烯复合添加剂的制备方法为：

8、s1：将10-20份石墨烯先送入到35份质量分数4-6%的盐酸水溶液中，然后加入5-9份的质量分数1-3%的硝酸，于45-55℃下反应15-25min，然后水洗、干燥，得到预改进石墨烯；

9、s2：然后将10-20份预改进石墨烯加入到35-45份调介液中，超声反应处理，然后再搅拌混合处理，处理结束，水洗、干燥，得到石墨烯复合添加剂。

10、优选地，所述超声处理功率为350-450w，处理时间为10-20min。

11、优选地，所述调介液的制备方法为：

12、s11：将碳纳米管于1000-1500r/min的转速下研磨25-35min，研磨结束，得到研磨碳纳米管料；

13、s12：取10-20份研磨碳纳米管料与35-45份去离子水混合，然后加入1-5份木质素磺酸钠、1-3份kh550硅烷偶联剂和1-2份四甲基四乙烯基环四硅氧烷，最后加入磷酸调节ph至6.0，得到调介液。

14、优选地，所述搅拌混合处理中先以100-300r/min的转速搅拌15-25min，然后再以1000-1500r/min的转速搅拌10-20min。

15、本发明的发明人发现未添加石墨烯复合添加剂，抗拉强度、延伸率显著降低，同时耐磨性也变差，通过碳纳米管复配改性，能够提高产品的改性效果，同时石墨烯复合添加剂制备具有专一性，采用其他方法制备，虽可起到改进效果，但均不如本发明改进效果最显著。

16、本发明还提供了一种球拍配重块用钨合金的制备方法，包括以下步骤：

17、步骤一：将铁粉、铜粉、碳化硅粉、钴粉、石墨烯复合添加剂、钨依次加入到球磨机中进行球磨处理，球磨转速为1200-1300r/min，球磨时间为20-30min，得到球磨料；

18、步骤二：将球磨料、改性铌粉按照重量比10:1搅拌混合充分，备用；

19、步骤三：然后再进行热等静压处理，处理结束，备用；

20、步骤四：最后热均化处理，处理结束，得到本发明的球拍配重块用钨合金。

21、优选地，所述热等静压处理的压力为100-200mpa，处理温度为1100-1150℃，处理时间为10-20min。

22、优选地，所述热均化处理的温度为750-850℃，处理时间为10-20min，然后再以1-3℃/s速率降至600℃，最后空冷至室温。

23、优选地，所述改性铌粉的改性方法为：

24、s111：将10-20份铌送入到熔炼炉中，然后加入1-5份铷粉、1-3份氧化镧粉，熔炼至完全，得到熔炼料；

25、s112：熔炼料冷却定型，送入到改性液中改性处理，改性温度为65-75℃，改性时间为35-45min，改性结束，水洗、干燥；其中改性液的制备方法为：将5-10份正硅酸四乙酯加入到15-25份乙醇中，然后加入1-5份过氧化苯甲酰、1-4份硅烷偶联剂kh570，搅拌混合充分，得到改性液；

26、s113：将改性产品送入到700-800℃下热处理10-20min，热处理结束，然后以1-3℃/s的速率将至室温，即可。

27、本发明的发明人发现钨合金的制备中未加入改性铌粉，强度、塑性变差，同时耐磨性显著降低，改性铌粉的添加具有补强效果，增强产品的性能，此外，采用其他改性方法均不如本发明改进效果显著；

28、通过石墨烯复合添加剂、改性铌粉以及其他原料的配合使用，本发明的强度、塑性能起到协调增进，同时耐磨性能也可得到显著改进。

29、与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

30、1、本发明球拍配重块用的钨合金采用铁粉、铜粉、碳化硅粉、钴粉、钨等原料配合经过熔炼、烧结处理，通过添加石墨烯复合添加剂、改性铌粉，增强产品的强度、韧性性能，起到协调式增进效果；石墨烯复合添加剂采用石墨烯经过盐酸、硝酸配合的水溶液预改进后，活性度增强，再与碳纳米管料、木质素磺酸钠、kh550硅烷偶联剂和四甲基四乙烯基环四硅氧烷组成的调介液中改性处理，从而增强石墨烯对钨合金产品的辅助增强效果；

31、2、球拍配重块用钨合金的制备中，通过加入改性铌粉，再进行共混搅拌，热等静压处理、最后热均化处理，得到的合金产品具有优异的强度、塑性和耐磨性能，通过铌粉经过改性处理，通过铷粉、氧化镧粉共混改性，再配合正硅酸四乙酯、过氧化苯甲酰、硅烷偶联剂kh570构成的改性液改进，制备的改性铌粉，能够起到补强产品的强度、塑性效果，增强产品的综合性能。

技术特征：

1.一种球拍配重块用钨合金，其特征在于，包括以下重量百分比的原料：

2.根据权利要求1所述一种球拍配重块用钨合金，其特征在于，所述球拍配重块用钨合金为以下重量份原料：

3.根据权利要求1所述一种球拍配重块用钨合金，其特征在于，所述石墨烯复合添加剂的制备方法为：

4.根据权利要求3所述一种球拍配重块用钨合金，其特征在于，所述超声处理功率为350-450w，处理时间为10-20min。

5.根据权利要求3所述一种球拍配重块用钨合金，其特征在于，所述调介液的制备方法为：

6.根据权利要求3所述一种球拍配重块用钨合金，其特征在于，所述搅拌混合处理中先以100-300r/min的转速搅拌15-25min，然后再以1000-1500r/min的转速搅拌10-20min。

7.一种如权利要求1-6任一项所述球拍配重块用钨合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述一种球拍配重块用钨合金的制备方法，其特征在于，所述热等静压处理的压力为100-200mpa，处理温度为1100-1150℃，处理时间为10-20min。

9.根据权利要求7所述一种球拍配重块用钨合金的制备方法，其特征在于，所述热均化处理的温度为750-850℃，处理时间为10-20min，然后再以1-3℃/s速率降至600℃，最后空冷至室温。

10.根据权利要求7所述一种球拍配重块用钨合金的制备方法，其特征在于，所述改性铌粉的改性方法为：

技术总结
本发明公开了一种球拍配重块用钨合金，包括以下重量百分比的原料：铁粉1.5‑1.7%、铜粉1.4‑1.8%、碳化硅粉0.1‑0.5%、钴粉0.12‑0.14%、石墨烯复合添加剂0.14‑0.18%、余量为钨。本发明球拍配重块用的钨合金采用铁粉、铜粉、碳化硅粉、钴粉、钨等原料配合经过熔炼、烧结处理，通过添加石墨烯复合添加剂、改性铌粉，增强产品的强度、韧性性能，起到协调式增进效果；石墨烯复合添加剂采用石墨烯经过盐酸、硝酸配合的水溶液预改进后，活性度增强，再与碳纳米管料、木质素磺酸钠、KH550硅烷偶联剂和四甲基四乙烯基环四硅氧烷组成的调介液中改性处理，从而增强石墨烯对钨合金产品的辅助增强效果。

技术研发人员：温浩月
受保护的技术使用者：广州市华司特合金制品有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13