Ti添加对WC-Ni_(3)Al硬质合金微观组织与力学性能的影响

为提高WC-Ni_(3)Al硬质合金的力学性能,采用放电等离子烧结制备Ti掺杂的WC-Ni_(3)Al硬质合金,并研究不同Ti添加量对WC-Ni_(3)Al硬质合金微观组织和力学性能的影响。结果表明:Ti的添加减小WC-Ni_(3)Al块体样品中反应生成的少量Al_(2)O_(3)的尺寸,并且使Al_(2)O_(3)的分布更加均匀。一方面,小尺寸的Al_(2)O_(3)与原位生成的(Ti,W)C协同提高WC-Ni_(3)Al块体样品的硬度;另一方面,适量Ti的添加还提高WC-Ni_(3)Al硬质合金的断裂韧度,这是由于原位生成的(Ti,W)C与WC有较好的界面结合,增加对裂纹扩展的桥接与偏转作用。当添加3%(质量分数)的Ti时,WC-Ni_(3)Al硬质合金获得了优异的力学性能,硬度和断裂韧度分别为(19.29±0.18)GPa和(13.14±0.24)MPa·m^(1/2)。