第37卷第3期ChinaTungstenIndustryVol.37,No.32022年6月Jun.2022收稿日期:2022-06-01资助项目:国家自然科学基金项目(U2004180);河南省自然科学青年基金(222300420155)作者简介:李洲(1991-),男,河南安阳人,博士,讲师,主要从事难熔金属制备与研究。DOI:10.3969/j.issn.1009-0622.2022.03.007第二相强化钨合金的制备方法与性能综述李洲1,2,3,魏世忠1,2,3,徐流杰1,2,3,赵云超1,2,王长记1,2(1.河南科技大学,河南洛阳471003;2.金属材料磨损控制与成型技术国家地方联合工程研究中心,河南洛阳471003;3.河南省耐磨材料工程技术研究中心,河南洛阳471003)摘要:钨及其合金凭借高熔点、高热导率、低膨胀系数等特性被广泛应用于航空、军工、核工业等领域。但是钨又存在低温脆性、再结晶脆性等问题,在一定程度上限制了其应用。弥散强化和细晶强化是改善钨合金综合性能的有效途径,在钨基体中加入碳化物或氧化物等均匀分散的纳米第二相来强化晶粒和晶界可以提高合金综合性能。目前常用的弥散强化相为碳化钛(TiC)、碳化铌(NbC)、碳化锆(ZrC)等碳化物和氧化镧(La2O3)、氧化铝(Al2O3)、氧化钇(Y2O3)、氧化锆(ZrO2)等氧化物。本文综述了国内外关于第二相强化钨合金的研究概况和最新进展,从材料制备、微观结构、力学性能等方面进行了对比和分析,并对未来高性能钨合金的发展趋势进行了展望。关键词:钨合金;第二相;制备方法;弥散强化;力学性能中图分类号:TG146.4;TF841.1文献标识码:A0引言钨及其合金具有高熔点、高化学稳定性、低膨胀系数和良好的导热/导电性。这些特点使其应用在航空航天、军工和能源领域具有优势[1-3]。例如钨在高温环境下具有良好的支撑性,被用来制造热处理和高温加热的真空炉;高密度、强辐射吸收能力使得钨成为用于放射疗法准直仪和防护部件的理想材料;钨的特性还使其成为制造面向等离子体第一壁中的热门材料,可适用于核聚变反应环境中[4-6]。但钨基材料仍然存在如低温脆性、再结晶脆性、辐照脆性等问题,限制了其应用范围。钨在实际使用过程中,也存在许多困难。钨的韧脆转变温度(DBTT)范围为200~400℃,所以其在低温时脆性较大,不利于加工导致限制其应用范围;另一方面,高温环境下,钨合金的强度与室温下相比较低。纯钨在常温下的空气中十分稳定,在400℃时发生微弱氧化反应,温度超过700℃时,氧化速度会加剧,逐步转化成氧化钨(WO3)。发生氧化后的材料强度、延展性都大幅度降低,...