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近几十年来,微波高温处理技术作为一种新的制备材料的方法已经得到了世界范围的广泛关注。微波烧结具有的体积加热、选择性加热、非热效应等基本特征赋予了该技术具有升温速度快、烧结时间短、能源利用率高、所得材料的显微组织均匀、性能优异等特点。W-Cu合金是典型的两相复合材料,既综合钨和铜各自的特性,又具有两者组合所产生的新性能,因此广泛用于航天、电子、机械等各领域。微波烧结具有的节能省时的特点对降低生产成本和能源消耗意义重大,有着广阔的应用前景,而关于微波烧结’W-Cu合金的研究,特别是在微波熔渗方面在国内外尚属空白。本论文将微波烧结技术引入W-Cu合金的制备,并与熔渗工艺相结合,研究了微波熔渗法制备W-Cu合金的工艺、显微组织以及棒状W晶粒的形成机理,得到以下结论: (1)采用微波熔渗法制备W-Cu合金是可行的。与常规熔渗工艺相比,微波熔渗技术能快速制备高致密、性能良好的W-Cu合金,微波熔渗有着极快的升温速度(大约30℃/min,而常规熔渗只有5℃/min),因此将微波熔渗技术应用于工业生产,在缩短工艺周期,提高能源利用率等方面有着潜在优势; (2)研究了微波熔渗工艺对合金性能影响的规律,结果表明:采用微波熔渗法在1350℃×20min条件下即可制备出接近全致密的W-xCu(x=18～50),与同等条件下的常规熔渗工艺相比,微波熔渗法制得的W-Cu合金具有与之相当的电导率值,显微组织分布更均匀,W晶粒更细小,因而硬度值更高。研究了熔渗Cu压坯的放置方式对W-Cu合金的影响,熔渗Cu压坯放置在W骨架上方(Cage A)方式最好,与常规熔渗相比,微波熔渗法制备的W-Cu合金Cu含量分布更为均匀,性能也更优异;同时也研究了W粉粒度对W-Cu合金组织和性能的影响,综合分析W-30Cu合金的性能和显微组织,W粉粒度以4.2～4.8μm为佳,此时所得性能为14.28g/cm3,相对密度达到99.79％,电导率45.7％IACS,硬度值为HB183; (3)微波熔渗对合金的显微组织产生显著影响。与相同条件下的其它W-Cu合金制备方法(元素混合粉微波烧结和常规烧结,添加烧结助剂Ni的微波烧结和常规烧结以及常规熔渗)相比,只有微波熔渗法制备的W-Cu合金显微组织中有棒状W晶粒形成。棒状W晶粒的形成有三个主要影响因素:即微波电磁场的作用,含量约为3％诱导Cu的W骨架压坯,以及熔渗的方式。研究微波熔渗条件下W-Cu合金中棒状W晶粒的形成机理,结果表明制备出规则排列、定向生长的W晶粒将有重要意义,也是一种潜在的生产纤维增强材料的方法。