一种球形纳米钨粉的制备方法

摘要

本发明公开一种采用高频Ar+NH3+H2混合气等离子体直接还原APT(仲钨酸铵)一步制备球形纳米钨粉的方法。在高频等离子体装置中，中心气和边气采用Ar，载气采用NH3和H2，建立持续稳定运行的高频Ar+NH3+H2混合气等离子体。原料APT通过加料器在载气带动下加入等离子体中，在高反应活性Ar+NH3+H2混合气等离子体气氛下被一步还原为金属钨，经后续冷却、收集得到球形纳米钨粉。Ar+NH3+H2混合气等离子体的优点是弧柱体长而粗，柱体饱满，尾焰无缺口，克服了普通高频Ar+H2等离子体弧柱体收缩、尾焰存在缺陷和反应时间短的问题，延长了物料在等离子体弧中停留时间，强化了APT还原过程，得到了形纳米钨粉。产品可用于电真空阴极材料、热喷涂以及粉末冶金领域。

主权项

一种球形纳米钨粉的制备方法，是利用高频热等离子体还原APT(仲钨酸铵)直接制备球形纳米钨粉，其特征在于：包括以下步骤：(1)利用高频等离子体装置，包括等离子体发生器、加料器、石英灯具管、反应室、冷却室、收料缸及尾气系统等部分，中气和边气采用氩气，载气采用NH3和H2。起弧后在等离子中心弧柱中逐渐增加NH3和H2的量，调节中气、边气及NH3和H2的量，建立能持续稳定运行的高频Ar+NH3+H2混合气等离子体；(2)原料APT通过加料器在载气带动下加入等离子体中，在稳定运行的高反应活性高频Ar+NH3+H2混合气等离子体气氛下被一步还原为金属钨；(3)气相中的金属钨在冷却室高温度梯度下快速冷却制得球形纳米钨粉；(4)反应完成后，产品在惰性气体保护下冷却，冷却后的产品直接在收料器中收集，无需经钝化等特殊处理。