葡萄糖碳源制备纳米晶WC-6%Co复合粉的形貌和碳含量（英文）

利用一种低温合成方法制备纯净的WC-6%Co纳米复合粉末。研究碳源和热处理工艺参数对复合粉显微组织和碳含量的影响。XRD和SEM分析结果表明:由葡萄糖分解出的碳比碳黑具有更高的活性,在氢气氛中加热至900℃并保温1 h可以合成得到纳米晶WC-Co复合粉。复合粉中的单个WC颗粒被Co相互粘结成细长的带状。碳含量分析结果表明:当热处理温度在800~1000℃范围内时,总碳含量随着温度的升高而降低;当氢气流量在1.1~1.9 m^3/h范围内时,总碳含量和化合碳含量随着氢气流量的增大而增加。

纳米复合WC-6Co粉末的快速烧结

以液相复合-连续还原碳化方法制备的纳米复合WC-6Co粉末为原料,采用放电等离子烧结(SPS),制取了超细硬质合金。利用扫描电镜、维氏硬度仪、洛氏硬度仪、密度测试仪、MTS陶瓷测试系统等,观察烧结体显微结构,测试其硬度、密度、断裂强度、矫顽磁力、磁饱和度。结果表明采用放电等离子烧结获得的烧结体的硬度HV1≥19500MPa,断裂强度TRS≥2800MPa,平均晶粒度150nm^300nm。制备了高强度、高硬度的超细WC-6Co硬质合金。

喷雾转换法制备纳米WC-6Co复合粉的工艺研究

以偏钨酸铵、醋酸钴、有机碳为原料,去离子水为溶剂,采用喷雾干燥-煅烧-球磨-连续还原碳化新工艺制备纳米WC-6Co复合粉。采用氮气吸附法测定粉末比表面积,XRD、SEM分别分析粉末物相和形貌,研究球磨工艺对钨钴复合氧化物粉末性能的影响以及连续还原碳化过程中粉末比表面积的变化。结果表明,在连续还原碳化前进行球磨,可有效破碎粉末;适当增大球料比或延长球磨时间,可使粉末破碎效果更好,粒度分布更均匀,当球料比为10∶1、球磨时间为240min时,粉末破碎、分散效果最佳,比表面积为11.62m2/g;球磨后的钨钴复合氧化物粉末在连续还原碳化过程中发生团聚烧结、预合金化,生成平均粒度为80nm的WC-6Co复合粉。

Cr_3C_2含量对纳米WC-6Co复合粉烧结的影响

研究了不同Cr_3C_2添加量对纳米WC-6Co复合粉烧结的影响.结果表明:添加Cr_3C_2会细化晶粒,但过多的添加Cr_3C_2时,η相(缺碳相)会容易溶Co而分解,导致晶粒尺寸的粗化.随Cr_3C_2添加量的增加,硬质合金的孔隙率逐渐增加.当Cr_3C_2添加量为0.6wt.%,与未加Cr_3C_2材料的抗弯强度相比,抗弯强度提高约13%,材料的硬度可达到93.2HRA.随Cr_3C_2添加量的增加,硬质合金的断裂韧性逐渐降低.

烧结温度对纳米WC-6Co复合粉烧结的影响

研究了不同烧结温度对纳米WC-6Co复合粉烧结的影响.采用CSS-44100型万能材料实验机进行抗弯强度测试.材料的硬度通过HR-150A型洛氏硬度仪测量.分别在S-3400N型扫描电镜的背散射电子和二次电子模式下观察试样的显微组织形貌和断口形貌.结果表明:当烧结温度在1460℃时,晶粒分布均匀,材料的孔隙率最低.随烧结温度的升高,材料的抗弯强度和硬度先增加后降低.当在1460℃烧结时,较低的孔隙率和显微组织分布均匀导致材料有较高的抗弯强度.随烧结温度的继续增加,晶粒聚集长大现象严重,孔隙率增加,导致材料的抗弯强度大幅降低.当烧结温度在1460℃时,材料有较高的硬度和断裂韧性.

WC-20％Co复合粉的制备及其放电等离子烧结的研究

利用放电等离子烧结技术将WO3、Co3O4和碳黑的高能球磨混合粉经真空还原碳化后合成的WC-20％（质量分数）Co复合粉烧结为致密的高钴WC-Co硬质合金材料。研究了制备复合粉的工艺和放电等离子烧结过程以及制备合佥的相组成、显微组织、物理和力学性能。实验表明，高能球磨粉在真空条件下原位还原碳化反应得到物相纯净的超细复合粉，此后复合粉在1190～1210℃SPS烧结成致密块体材料。通过SEM观察发现，由于经1200℃液相烧结，溶解析出的WC相发生粗化，呈板状晶，平均宽度400nm，长度1μm；钴相均匀分布在WC相周围，无钴池形成。

超细晶WC-Co硬质合金制备技术的研究

以经喷雾转化、煅烧、低温还原碳化工艺制备出的纳米晶WC-6%Co复合粉末为原料,不添加晶粒长大抑制剂,经湿磨、成形和压力烧结工艺,成功制备出WC晶粒度在400nm左右的超细晶WC-Co硬质合金,并与传统工艺制备的合金进行性能对比。结果表明:复合粉末制备的合金中WC晶粒大小、组元分布更加均匀,晶粒无异常长大现象,强度和硬度均高于传统工艺制备的合金。