Y_(2)O_(3)改性Co黏结相对WC-10%Co硬质合金组织和性能的影响

采用行星球磨法制备掺杂Y_(2)O_(3)的Co复合粉末,再添加WC粉末制得含Y_(2)O_(3)的WC-Co混合粉末,随后经SPS工序制得WC-Co-Y_(2)O_(3)硬质合金。采用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪、维氏硬度计和摩擦磨损试验机研究了球磨时间对Co-1%Y_(2)O_(3)复合粉形貌及物相,以及球磨时间、Y_(2)O_(3)含量对WC-Co-Y_(2)O_(3)硬质合金微观组织、物相组成、密度、维氏硬度、断裂韧性和耐磨性能的影响。结果表明:添加Y_(2)O_(3)后球磨,Co衍射峰向较大角度方向偏移;随着球磨时间的延长,Co晶粒被破坏,尺寸变小,导致Co衍射峰强度降低。硬质合金密度、维氏硬度及断裂韧性随着球磨时间的延长而提高,当球磨时间达到36h后,合金硬度趋于稳定,而断裂韧性降低。合金密度、维氏硬度、断裂韧性和耐磨性随着Y_(2)O_(3)含量的增加均出现了先上升后下降的趋势,当Y_(2)O_(3)含量为1%时合金综合性能最佳。分步球磨添加稀土氧化物Y_(2)O_(3)可以强化Co黏结相,抑制WC晶粒长大,增强合金的力学性能。

硬质合金中Co相强化的研究现状与展望

WC-Co硬质合金因其优异的性能而应用在各个领域。但因硬质合金中的Co黏结相的相缺陷限制了其使用,例如低硬度、低耐磨性、高温稳定性差等。由此对于Co相强化的研究从未间断,本文旨在系统地整合各种Co相强化研究工作,总结Co相通过传统的物理冶金强化(第二相强化、相界强化和固溶强化)和颗粒增强后的微观组织特征及力学性能,对比Co相采用不同增强方式后的硬质合金硬度和断裂韧度所能达到的范围,建立成分-微观组织-性能之间的联系,归纳各种强化方式所带来的优势和缺陷。为强化Co相的研究和工业生产提供参考依据,选择合适成分配比和后处理工艺,设计性能指标和使用寿命符合工况需要的硬质合金。

冷喷涂WC-Co涂层的组织结构和性能研究

以微米WC-12Co、纳米WC-17Co和WC-23Co三种团聚烧结粉末为原料,进行冷喷涂沉积涂层实验,通过扫描电镜、X射线衍射仪分别分析了涂层的组织结构和相结构,运用压痕法测定了涂层的显微硬度、弹性模量和断裂韧性,并通过销-盘磨损实验测定了涂层的耐磨损性能。实验表明,三种粉末所沉积的WC-Co涂层均具有致密的组织结构,涂层保持与原始粉末相同的相结构,黏结相Co由于强烈塑性变形发生了同素异构转变,涂层组织无传统层状结构,WC硬质相发生了局部流动和再分布。对于纳米WC-Co涂层,随着黏结相含量增加,涂层硬度和弹性模量降低、断裂韧性增加,相对于316L不锈钢,冷喷涂WC-Co涂层表现出了优异的耐磨损性能,涂层磨损失效机理主要为磨粒对涂层的切削作用。

CO_2固化碱性甲阶酚醛树脂粘结剂的研究进展

CO2 固化碱性甲阶酚醛树脂粘结剂是一种新型的造型、制芯材料。自问世以来 ,引起了国内外学者的广泛重视 ,经过十多年的研究 ,已在粘结剂的固化机理、甲阶酚醛树脂的合成与改性、新型固化剂的选择、固化工艺的改进等方面取得了许多新的进展。

Co－W－C固溶体比矫顽磁力

模拟硬质合金Ｃｏ基胶结相的成分制备了二元Ｃｏ－Ｗ、Ｃｏ－Ｃ固溶体和三元Ｃｏ－Ｗ－Ｃ固溶体模拟合金，探讨了固溶成分影响比矫顽磁力Ｈｓｃ的规律．结果表明，Ｗ和Ｃ的固溶可分别提高和降低其Ｈｓｃ，影响程度随固溶度增加而加剧；由于Ｃ对Ｈｓｃ的影响较Ｗ更为强烈，导致Ｃｏ－Ｗ－Ｃ固溶体模拟合金的Ｈｓｃ低于纯Ｃｏ．

碳含量对WC-3Co-3Ni粗晶硬质合金组织和性能的影响

为探究碳含量对Co-Ni复合粘结相粗晶硬质合金组织与性能的影响,采用光学显微镜、洛氏硬度计、矫顽磁力计和钴磁测量仪研究了不同碳含量下WC-3Co-3Ni粗晶硬质合金组织结构与性能的变化规律。结果表明:随着球磨时间增加,合金的矫顽磁力增加,在球磨22 h时矫顽磁力达到最大值。随着碳含量增加,WC晶粒形貌表现为棱角更加分明,溶解-析出过程使WC晶粒变粗,抗弯强度升高,硬度降低。当延长球磨时间时,碳含量降低比碳含量增加所引起的合金硬度的增幅更大。

Co-Ni-Al复合黏结相硬质合金研究进展

介绍了Co-Ni-Al复合黏结相在硬质合金中的应用背景;简述了Co基高温合金最新研究成果和有序相沉淀强化黏结相硬质合金的性能特点;分析了集成计算材料工程在Co-Ni-Al复合黏结相开发上的应用;总结了WC-CoNi-Al硬质合金在制备、显微结构表征及性能研究上的进展情况。研究表明:Co-Ni-Al复合黏结相成分对合金的固-液界面能及液相形核驱动力具有明显的影响,相应地,也影响到黏结相晶粒大小和WC晶粒形貌,最终这些因素影响合金的性能。通过有序γ′相沉淀强化硬质合金黏结相可显著改善合金的性能,有望获得耐高温、抗腐蚀、抗氧化等性能优异的硬质合金材料。提出未来应重点研究Co-Ni-Al复合黏结相硬质合金的界面微结构。C含量与析出相关系以及抗磨性机理等方面。

WC-8(Fe/Ni/Co)R硬质合金的研究

用 Fe、Ni部分取代 WC- 8Co合金 (牌号 YG8)中的粘结剂 Co,再添加微量稀土 R制得 WC- 8(Fe/Ni/Co) R硬质合金 ,测试了其物理机械性能 ,研究了粘结剂各种成份比例及烧结温度对硬质合金的影响。结果表明 :WC- 8(Fe/Ni/Co) R硬质合金的性能可以达到 YG8的性能标准。利用扫描电镜 (SEM)及 X射线衍射 (XRD)对其作了显微结构分析 ,同时探讨了影响 WC- 8(Fe/Ni/Co) R合金性能的一些因素。

WC-Fe/Ni/Co材料的物理力学性能和化学稳定性研究

本研究 对象为 粘结剂成 分 Ｆｅ ＋ Ｎｉ ＋ Ｃｏ ＝ １０ ％ 和 Ｆｅ ＋ Ｎｉ ＋ Ｃｏ ＝ ２０ ％ 的两 类 Ｗ Ｃ Ｆｅ／ Ｎｉ／ Ｃｏ 材料。研究了它 们的粘结 剂 合 金 化 元素 及 其 加 量 对 Ｗ Ｃ Ｆｅ／ Ｎｉ／ Ｃｏ 物 理 力学 性 能 和 化 学稳 定 性 的 影响。研究 表明，用合 适合金 成分的 Ｆｅ／ Ｎｉ／ Ｃｏ 粘结剂 采用“双 重晶粒结 构”湿磨 工艺能完 全取代

WC-Fe/Ni/Co矿用合金开发之试验初探

通过试验探索 ,找到了Fe/Ni/Co与粗晶WC匹配较好的成份点 ,取得了与同粘结相量YG矿用合金性能相当的效果。Fe/Ni/Co作粘结剂应用于矿用合金 。

CO_2固化碱性酚醛树脂在铸钢件生产中应用

使用碱性酚醛树脂作粘结剂,CO2作硬化剂,普通硅砂做骨料所混制的树脂砂,解决了难以出砂的铸钢件的出砂问题,且与原水玻璃砂工艺相结合,解决了铸钢件气孔、裂纹、铸造缺陷及型砂出砂性。

不同粘结剂组分PcBN复合片微观组织和相分析

为阐明不同粘结剂组分对PcBN复合片微观组织和相态的影响及其作用机理,通过将立方氮化硼(cBN)与不同组分的TiC、Al、Co等进行共混并球磨细化,在高温(1450℃)、高压(5 GPa、5.5 GPa、6 GPa)下烧结制备了聚晶立方氮化硼(PcBN)复合片。采用扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线衍射(XRD)等对不同质量分数的cBN-TiC-Al-Co烧结体的微观组织、各组分元素的分布及物相构成进行了分析表征。研究结果表明:cBN与Al在高温高压下反应生成了AlN、AlB2、AlB12等新物相,与Ti、Co在高温高压下反应成了TiN、TiB2、CoN、Co2B等新物相。

钴铁镍复合黏结相超细硬质合金显微组织与性能

钴作为硬质合金应用最广泛的黏结剂,存在资源稀缺、成本高昂以及WC-Co硬质合金耐腐蚀性能较差等问题,综合考量生产成本与改善性能,本研究采用铁镍部分代替钴组成复合黏结剂,以其制备超细硬质合金,研究其显微组织和力学、耐蚀耐磨性能的关系。结果表明,黏结相中Fe/Ni质量分数比增加,使得合金WC晶粒细化和黏结相分布不均,合金的硬度和抗弯强度分别提高与降低。合金在中性NaCl溶液中的耐腐蚀性能评估采用极化曲线测试与浸泡实验,黏结相添加Ni能提高合金耐蚀性,归因于Ni的钝化特性与促进腐蚀产物膜的形成。硬质合金摩擦系数和磨损率与Fe/Ni质量比呈负相关,合金耐磨性的提高主要归因于黏结相的强度增强和WC晶粒细化合金硬度提高。

改性乙丙橡胶红外透明粘合剂研究

通过对乙丙橡胶改性，获得了在8～14μm波段具有较好透明性能的粘合剂，该粘合剂在红外隐身方面具有一定的应用价值。

PVA/PVAc复合黏结剂制备Li_(1.075)Nb_(0.625)Ti_(0.45)O_3水基流延膜

采用PVA/PVAc复合黏结剂制备Li_(1.075)Nb_(0.625)Ti_(0.45)O_3微波介质陶瓷基片。研究了PVAc用量和固相含量对浆料流变性能以及流延膜片力学性能的影响。结果表明,随着PVAc添加量的增加,浆料的黏度和屈服应力不断下降,膜片的断裂方式由韧性断裂转变为脆性断裂。随着浆料固相含量的增大,浆料的流变模型从Bingham型转变为Casson型。SEM观察表明,膜片的微观结构非常均匀。

纳米钴粉的特性研究

以平常的钴盐溶液和草酸铵为原料，通过控制工艺条件、使用表面活性剂和其它添加剂，制出符合特定要求的草酸钴，进而制得纳米钴粉．用透射电镜（ＴＥＭ）、ＢＥＴ氮吸附、Ｘ射线衍射和还原－吸附法测可还原氧含量等手段对纳米钴粉进行表征，并进一步考察它与ＷＣ湿磨后的形貌变化和分布特征．结果表明：制出的纳米钴粉具有如下特性：分散性良好；基本呈球形；平均粒径≤４０ｎｍ；氧含量≤１．９２％（质量分数）．与ＷＣ湿磨后，这种纳米钴粉基本粘附在ＷＣ颗粒的外表．

新型陶瓷-金属结合剂金刚石磨块的制备及磨削性能

设计并制备了一种新型陶瓷-金属结合剂金刚石磨块,测试了金刚石磨块的气孔率、体积密度和力学性能,并在相同条件下进行了陶瓷-金属结合剂金刚石磨块与陶瓷结合剂金刚石磨块磨削SiC增强高硅铝合金复合材料的对比试验。结果表明:陶瓷-金属结合剂对金刚石颗粒的把持力强;新型陶瓷-金属结合剂磨块的抗弯强度与硬度达到了66.02 MPa和74.6HRB;相同条件下,用陶瓷-金属结合剂金刚石磨块磨削SiC增强高硅铝合金复合材料,比用陶瓷结合剂金刚石磨块磨削得到的磨削表面质量更好,加工效率更高;当加工工件表面粗糙度为0.3μm时,新型陶瓷-金属结合剂磨块的材料去除率达到了普通陶瓷结合剂磨块的两倍,可以解决SiC增强高硅铝合金复合材料难加工的问题。

硬质合金用纳米钴粉的制备及表征

以通常的钴盐溶液和草酸铵为原料,通过仔细控制工艺条件、使用表面活性剂和其它添加剂,制出符合特定要求的草酸钴,进而制得纳米钴粉。用透射电镜(TEM)、BET氨吸附、X-射线衍射和还原-吸附法测可还原氧含量等手段对纳米钴粉进行表征,并进一步考察它与WC湿磨后的形貌变化和分布特征。结果表明,制出的纳米钴粉具有如下特性:分散性良好;基本呈球形;平均粒径≤40nm;氧含量≤1.92％。与WC湿磨过程中,这种纳米钴粉倾向于粘附在WC颗粒的外表。

WC-Ni硬质合金的研究与应用

作为传统硬质合金主要粘结剂的Co资源稀缺且价格昂贵,因此寻找Co的代用品具有重要意义。本文综述了以Ni代Co的WCNi系硬质合金的研究现状,包括其发展变革、制备方法、性能特点和应用领域,并指出了目前存在的问题。

涂层WC-Ni硬质合金刀具的显微结构及性能

通过比较完全Ni代Co的YN6(WC-6Ni)与YG6(WC-6Co)硬质合金的显微组织及物理性能之间的差异,得出YN6硬质合金在使用性能上与Co粘结剂的YG6硬质合金还存在差距;利用中温气相化学沉积法(MT-CVD)在YN6、YG6硬质合金基体表面涂覆Ti(C,N)单层涂层,对比研究涂层后二者的微观组织、物理性能和磨损特性,结果表明涂层后的YN6硬质合金使用性能和经同样涂层处理的YG6硬质合金相当。