郭圣达
,
羊建高
,
陈颢
,
朱二涛
,
张雪辉
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.05.025
以偏钨酸铵(AMT)、可溶性钴盐、有机碳源为原材料,采用喷雾转化、直接碳化原位合成法,成功制备出 WC-Co 复合粉末。利用 XRD、SEM等分析方法对粉末样品物相组成、微观形貌、粒度分布进行了研究。研究表明,由于 Co 对 W 碳化的促进作用,在900℃时,W就被完全碳化为 WC,远低于 W 正常被碳化完全的温度;W的碳化过程主要依靠钨粉颗粒表面与含碳气氛热解后沉积在钨颗粒表面上的碳元素的反应以及碳向钨粉颗粒内部的扩散来实现,属固-固反应;由于生成 W2 C的自由能比 WC 的更低,W很快先被碳化为 W2 C,然后再进一步碳化为 WC;W/Co/C碳化反应体系沿 WCo3,Co6 W6 C,W2 C-Co,WC-Co 步骤进行反应;随着温度的升高,反应体系可不经过前两步,而直接生成 W2 C-Co,再进一步碳化为 WC-Co 复合粉。
关键词:
直接碳化原位合成
,
WC-Co 复合粉
,
碳化
,
吉布斯自由能
,
促进作用
王海滨
,
宋晓艳
,
刘雪梅
,
王学政
,
贺定勇
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.09.002
目的 为解决超细/纳米WC-Co热喷涂时易于脱碳等瓶颈问题,制备具有高的硬度、断裂韧性、耐磨性和表面质量等优异综合性能的超细及纳米结构硬质合金涂层,并推广其在工业领域中的应用.方法 以原位合成技术批量制备的超细/纳米WC-Co复合粉末为原料,利用团聚造粒技术制备得到具有高球形度和致密性,并保持原有超细/纳米结构的喷涂喂料粉末,利用超音速火焰喷涂工艺制备低脱碳、高致密的超细结构WC基涂层.结果 降低喂料粉末孔隙度可有效减少涂层中W2C等脱碳相的含量,在优化工艺下制备的超细结构WC基涂层的硬度达到1450HVo.3以上,韧性相对于常规微米结构涂层提高40%以上,在两种载荷和磨料条件下均表现出更高的耐磨性.结论 利用原位反应技术批量合成的超细/纳米WC-Co复合粉制备的硬质合金涂层具有优良的综合性能,可应用于对涂层的硬度、耐磨性、强韧性配合和表面质量有较高要求的工况.
关键词:
WC-Co复合粉
,
原位合成
,
团聚造粒
,
硬质合金涂层
,
韧性
,
耐磨性
王金芳
,
左敦稳
,
朱流
,
涂志标
,
戴晟
材料热处理学报
对WC粉体进行化学活化预处理,然后采用超声辅助化学镀法制备低钴含量WC-Co(≤1 mass%)复合粉体,采用放电等离子烧结(SPS)技术,制备了少粘结相WC-Co硬质合金材料.研究了化学活化预处理工艺对WC粉体表面化学镀Co的影响以及少量均匀包覆的Co对试样烧结致密化过程、显微组织结构及力学性能的影响.试验结果表明:化学活化预处理后的WC粉体出现了大量的层错、位错等缺陷,在缺陷周围产生点阵畸变和应力场,较大的表面能减小了金属与陶瓷界面接触角,提高了二者之间的润湿性,降低了化学镀过程的形核功,实现化学镀钴过程;与纯WC粉体烧结试样相比,少量Co在WC-Co复合粉体中的均匀分布,大大降低了烧结温度,促进了粉体烧结致密化进程,各项性能得到显著提高,密度达15.56 g/cm3,硬度为2409 HV30,断裂韧性为9.2 MPa.m1/2.
关键词:
化学镀法
,
WC-Co复合粉体
,
放电等离子烧结
,
化学活化
,
力学性能
郭圣达
,
羊建高
,
朱二涛
,
陈颢
,
吕健
稀有金属
以偏钨酸铵、可溶钴盐、有机碳为原料,经喷雾转化、煅烧、低温还原碳化制备WC-Co复合粉.对前驱体、复合粉物相组成、WC晶粒度、微观形貌、平均粒度及分布进行研究.结果表明:复合粉由WC和Co两相组成,WC晶粒度约为60 nm;前驱体粉末呈空壳球形结构,部分颗粒破裂;经煅烧后,形貌未发生明显变化;再经还原碳化处理,颗粒表面产生大量孔隙,形貌与前驱体相似,具有很好的形貌结构遗传特性;复合粉平均粒度比前驱体略有减小且粒度分布更窄;溶液浓度、给料速度越大,离心转速越小,则平均粒度越大;进气温度对粒度影响很小.
关键词:
钨钴前驱体粉末
,
WC-Co复合粉
,
形貌遗传特性
,
空壳球形结构
,
粒度分布