两步碳化制备纳米WC粉末及其合金性能

稀有金属材料与工程, 2014, 43(11): 2841-2846.

两步碳化制备纳米WC粉末及其合金性能

1.南昌大学,江西南昌330031;南昌硬质合金有限责任公司,江西南昌330013

2.南昌硬质合金有限责任公司,江西南昌330013

3.南昌大学,江西南昌330031

4.南昌硬质合金有限责任公司,江西南昌330013

基金项目: 教育部博士学科点专项基金(20103601110001) 国家自然科学基金(50801037,51071082,51271090,51364036) 教育部新世纪优秀人才支持计划(NECT-10-0184) 教育部长江学者和创新团队发展计划(IRT0730) 江西省高等学校科技落地计划(12056)

关键词：形貌结构 , 纳米W , 纳米WC , 均匀性 , 两步碳化

Properties of Ultrafine WC-Co Cemented Carbide Prepared from Tungsten Carbide Nanopowders through a Two-Step Carbonization Method

Keywords： morphology structure , tungsten nanopowder , tungsten carbide nanopowder , homogeneity , two step carbonization

研究了两步碳化工艺对氢还原/碳化制备的纳米WC粉末及其WC-Co合金性能的影响.结果表明,WC粉末的晶粒聚集和异常粗大颗粒主要是由于碳化初期钨颗粒因烧结合并增粗,而钨粉碳化不完全主要是由于碳化后期的温度偏低,利用先低温碳化后高温碳化的两步碳化工艺不仅能够有效抑制纳米颗粒烧结合并增粗,而且可以使钨粉充分碳化,得到颗粒细小、均匀,W2C含量极少的WC粉末;采用1120℃碳化加1180℃碳化的两步碳化工艺制备出的138 nm的WC粉末,W2C含量少于0.5％(质量分数),以其为原料制备的WC-Co烧结体显微组织结构均匀,为超细晶硬质合金,综合性能优良,洛氏硬度HRA高达93.7,抗弯强度高达4380MPa.

参考文献

[1]	Farid Akhtar;Islam S. Humail;S.J. Askari .Effect of WC particle size on the microstructure, mechanical properties and fracture behavior of WC-(W, Ti, Ta) C-6 wt percent Co cemented carbides[J].International Journal of Refractory Metals & Hard Materials,2007(5/6):405-410.
[2]	Zhang Li;Wang Yuan-jie;Yu Xian-wang .Crack propagation characteristic and toughness of functionally graded WC-Co cemented carbide[J].International Journal of Refractory Metals & Hard Materials,2008(4):295-300.
[3]	张凤林,朱敏,王成勇.纳米硬质合金进展[J].稀有金属,2002(01):54-58.
[4]	佘建芳.德国维迪阿公司超细硬质合金的发展[J].稀有金属与硬质合金,2002(02):55-58.
[5]	张立,陈述,刘刚,杨贵彬,黄泽兰,黄伯云,张传福.高性能超细、纳米硬质合金及其制备过程中的关键技术问题[J].材料导报,2005(11):4-7,11.
[6]	王岗,李海华,黄忠伟,陈美华,王庆康,钟伟良.蓝钨与紫钨氢还原法生产超细钨粉的比较[J].稀有金属材料与工程,2009(z1):548-552.
[7]	张武装,高海燕,黄伯云.纳米晶WC-Co复合粉末制备的研究[J].稀有金属材料与工程,2007(07):1253-1256.
[8]	Hiroyuki Saito;Akira Iwabuchi;Tomoharu Shimizu .Effects of Co content and WC grain size on wear of WC cemented carbide[J].Wear: an International Journal on the Science and Technology of Friction, Lubrication and Wear,2006(2):126-132.
[9]	Hwan-Cheol Kim;In-Jin Shon;Jin-Kook Yoon .One step synthesis and denslfication of ultra-fine WC by high-frequency induction combustion[J].International Journal of Refractory Metals & Hard Materials,2006(3):202-209.
[10]	廖寄乔,唐美英.氧化钨相成分对超细钨粉均匀性的影响[J].稀有金属材料与工程,2001(06):453-456.
[11]	林高安.钨粉形貌与粒度分布对成形性和压坯强度的影响[J].粉末冶金材料科学与工程,2009(04):260-264.
[12]	郭峰.氧化钨氢气还原制备超细钨粉的研究现状[J].粉末冶金材料科学与工程,2007(04):205-210.
[13]	吴晓东,刘兴国,柴永新.WO3循环氧化还原法制备超细钨粉的研究[J].稀有金属材料与工程,2007(z3):460-463.
[14]	程继贵,雷纯鹏,蒋阳,吴玉程,夏永红.纳米W-Cu粉末的均相沉淀法制备及其烧结性能[J].中国有色金属学报,2005(01):89-93.

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