钨纳米颗粒（纳米钨粉）的制备及用途介绍
来源：广州宏武材料科技有限公司 钨纳米颗粒生产厂 发布时间：2023-01-11浏览量：次
硬质合金做为一种重要的工具材料和结构材料在众多领域发挥着显著的作用。但它属于脆性材料，其硬度和强度之间存在着矛盾。常规的碳化钨基硬质合金工具材料不能满足现代工业发展的某些特殊需要，这就需要开发具有高硬度，高强度和高耐磨性相结合的超细颗粒的硬质合金。超细颗粒的硬质合金的主要原料就是纳米钨粉。
纳米钨粉（CAS NO.:7440-33-7）的生产方法
纳米钨粉的制备方法有很多，比如高能球磨法，等离子体法，紫钨的氢还原法，溶胶-凝胶法和喷雾干燥法，等等。
纳米钨粉的生产方法之一的氢还原法，是以APT为原料，在高温，湿氢，弱还原的条件下制取优质紫钨。紫钨经过还原炉在合适的工艺条件下可制备出超细的纳米钨粉。
纳米钨粉的生产方法之一的等离子体法，是利用高频电源放电产生等离子体弧为热源，使金属钨汽化蒸发，再经收集器冷却凝聚，从而生成纳米金属钨粉，由于用等离子体法制备的纳米金属粉体产量大、粒度容易控制、粉体性能好等优点，在工业上已经得到广泛应用。
纳米钨粉主要特点
纳米钨粉通过可变电流激光离子束气相法制备，颗粒均匀，活性高，比表面积大,粉末经钝化处理后氧含量可控制在<1%以下。纳米钨粉应用于宇航合金、电子封装合金、电极材料、微电子薄膜、烧结助剂、保护涂层、气体传感器电极等。被用来制造高性能钨制品和加工制造纳米钨线，利用纳米钨线的优异性能来制造高性能纳米晶质合金和高比重合金，已成为许多高科技领域不可或缺的功能性材料。纳米钨粉所生产的硬质合金具有很高的硬度，为钨材料的前沿产品。
纳米钨粉的粒度分析法
纳米钨粉由于颗粒尺寸太小，所以很难使用常规粉体的粒度分析法如激光衍射法、沉降法、显微镜法、筛分法等来表征粉末的粒度分布。电镜观察能直观地给出纳米钨粉的颗粒尺寸、形貌和分散状态。
纳米钨粉用途
1. 大量用于高比重合金，合金钢、钻头、顶锤等大制品；钨粉不仅是硬质合金的主要原料，而且也是钨基合金的主要原料，其应用设计机械加工，矿山开采，地质钻探，建筑工具，灯泡照明，军事工程等领域。
2. 高活性纳米钨粉可作为高性能高比重合金的原料粉末的添加剂（添加量从10%～20%）和制备钨条和钨丝的原料添加剂，更可作为高性能合金的原料粉末的添加剂，可改善合金性能，同时降低烧结温度和缩短烧结时间，节约生产成本；采用纳米钨粉，经压制烧结后提供了材料的强度，韧性，降低了金属塑性-脆性转变温度，大大改善了金属及合金的性能。
3. 该纳米钨粉可作为纳米碳化钨的原料，用以制备纳米晶硬质合金。由于此种纳米钨粉的特殊孔结构，可用于陶瓷金属化涂层W-Mn法的钨粉原料。
4. 钨是一种具有优良气敏特性的半导体材料，对多种气体有敏感性，纳米钨粉因具有较大的比表面，表面效应显著，对电磁波有很强的吸收能力，可用作优良的太阳能吸收材料和隐形材料.
5. 纳米钨粉还有着特殊的催化性能。
德国莱布尼茨汉诺威大学张琳教授课题组，在国际知名期刊Advanced Science上发表题为“Tungsten Nanoparticles Accelerate Polysulfides Conversion: A Viable Route toward Stable Room-Temperature Sodium-Sulfur Batteries”的研究文章。该文章介绍了钨纳米颗粒嵌入氮参杂石墨烯的钨电催化剂，对电催化剂以及电催化剂熔融硫后的正极材料进行了详细的结构分析和表征。和纯氮参杂石墨烯相比，添加钨纳米颗粒的电催化剂后室温钠硫电池具有更高的比容量，即使在高负载量下（﹥5 mg cm-2）也能获得较高的比容量。在大电流下循环，此电极依然具有较高的容量。
纳米钨粉具有广阔的市场前景，已成为许多高科技领域不可缺少的原料，如微电子工业，精细化工，表面技术，航空航天工业等，对纳米钨粉有着很大的需求。
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