硼化钨是一种具有高熔点、高硬度、高电导率、耐磨损、耐高温以及耐腐蚀性能的W-B系化合物。它还具有中子和γ射线综合屏蔽性能,因此在结构材料、耐磨材料、电极材料等领域得到广泛应用。硼化钨是银白色八面体结晶,通过电炉加热金属钨与硼直接反应而得。硼化钨的优良性能使其在未来有着广阔的应用前景。
硼化钨的应用举例如下:
1)制备一种具有富硼化钨涂层的工件,包括工件基体、钨层、硼化钨梯度层和富硼化钨涂层。硼化钨梯度层中的硼含量沿着工件基体到钨层的厚度方向逐渐增加。富硼化钨涂层中的晶粒为WBy,其中y为2.5-4的数值。这种独特的涂层结构可以提高各层间的结合强度,使涂层的应力降至零,提高富硼化钨涂层的韧性和结合力。
2)制备一种二硼化钨硬质材料,该方法首先采用机械化学法合成二硼化钨粉末,然后在氩气保护气氛下进行高温烧结,制成致密的二硼化钨块体材料。这种材料具有一定硬度、良好的稳定性和对中子的良好吸收效果,广泛应用于耐腐蚀材料、切削刀具和新型屏蔽材料等领域。
3)制备一种具有富硼化钨涂层的工件,包括工件基体、钨层、硼化钨梯度层和富硼化钨涂层。硼化钨梯度层中的硼含量沿着工件基体到钨层的厚度方向逐渐增加。富硼化钨涂层中的晶粒为WBy,其中y为2.5-4的数值。这种实用新型的涂层结构可以提高各层间的结合强度,使涂层的应力降至零,提高富硼化钨涂层的韧性和结合力。
二硼化钨的制备方法包括以下步骤:
S1、将钨粉和无定型硼粉按摩尔比1:2-3混合形成反应粉体。
S2、将反应粉体和熔盐混合,得到混合粉体。
S3、将混合粉体在真空状态下或惰性气体保护下进行热处理,热处理温度为1000-1300℃,然后自然冷却到室温,得到二硼化钨和熔盐的混合物。
S4、将二硼化钨和熔盐的混合物分离,得到二硼化钨。
[1] 化学词典
[2] CN201710302166.2一种二硼化钨制备方法
[3] CN201710193597.X一种具有富硼化钨涂层的工件及其制备方法
[4] CN201710393016.7一种二硼化钨硬质材料及其制备方法和应用
[5] CN201720311824.X一种具有富硼化钨涂层的工件