压力对放电等离子烧结硬质合金性能的影响

采用放电等离子技术(SPS)烧结WC-12Co硬质合金。主要研究了SPS烧结过程中压力对WC-12Co硬质合金致密化、显微组织及性能的影响,并探讨了压力对致密化和WC晶粒长大的影响机制。结果表明,提高SPS烧结压力提高了WC-12Co硬质合金的密度但导致了WC晶粒的长大。在较低的烧结温度下(1100℃)或较短的保温时间内(3 min),烧结压力对密度的影响较为显著。在较高的烧结温度(1150℃)时,烧结压力的提高导致合金中WC晶粒的明显长大。烧结压力对SPS烧结WC-12Co硬质合金力学性能的影响是通过对密度和WC晶粒尺寸的影响而起作用的。

纳米钨粉和超细钨粉的粒度分布表征

采用X射线小角散射法测试了纳米钨粉和超细钨粉的粒度分布。结果表明,采用X射线小角散射法测试出的纳米钨粉和超细钨粉的粒度分布与透射电镜观察和比表面法测试结果吻合,能较为准确地表征纳米钨粉和超细钨粉的一次颗粒的粒度分布。但为了得到可信的结果,X射线衍射仪的最小可测试角必须根据实际情况进行选择。

纳米钨粉粒度分布的表征研究

采用X射线小角散射法(SAXS)和光子相关谱法(PCS)测试了纳米钨(W)粉的粒度分布。结果表明,采用SAXS测试出的纳米W粉的粒度分布与透射电镜观察和比表面积法测试结果十分接近,能较为准确地表征纳米W粉的一次颗粒的粒度分布;但为了得到可信的结果,所选择的X射线衍射仪的最小可测试角必须足够小。PCS法测试的纳米W粉的粒度随分散条件的变化而变化,所提供的最佳分散条件可用于测定二次颗粒的粒度分布。

放电等离子烧结和真空烧结超细WC-12Co硬质合金

对比研究了放电等离子烧结(SPS)和真空烧结(VAS)平均粒径为160nm的WC-12Co硬质合金的组织和性能。研究结果表明:SPS烧结能使WC-12Co在较低温度、较短时间内完全致密化,烧结温度比真空烧结低250℃以上,烧结时间只有真空烧结的1/26。相对于真空烧结,SPS烧结的晶粒更细,硬度提高1.5%以上,抗弯强度提高12.6%以上。