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纳米晶WC-10Co硬质合金复合粉末的烧结行为及性能

曹顺华 , 李炯义 , 林信平 , 李元元

稀有金属材料与工程

研究了机械合金化制备的纳米晶WC-10Co复合粉末的真空烧结特征,分析了孔隙度、显微硬度与烧结时间和温度的关系,考察了改性ZrO2纳米粉体对烧结的作用.结果表明:在1325℃,15 min的烧结条件下,样品的相对密度达到了98.6%;显微硬度随着烧结时间的延长和烧结温度的升高先增加后降低,在1325℃烧结15 min条件下,合金的最大硬度为22 950 MPa;改性ZrO2纳米粉体既有利于晶粒长大的控制,同时又有利于材料致密化的进行,可以显著的提高烧结合金的性能.

关键词: 纳米 , 硬质合金 , 烧结 , 晶粒长大抑制剂 , WC-10Co复合粉

添加VC与Cr3C2对超细晶硬质合金烧结过程的影响

孙东平

硬质合金 doi:10.3969/j.issn.1003-7292.2009.03.001

系统研究晶粒长大抑制剂VC和Cr3C2对WC-8%Co超细晶硬质合金烧结过程中收缩率、相变温度和晶粒长大的影响.研究表明,WC-8%Co超细晶硬质合金的烧结收缩和致密化过程主要发生在固相烧结阶段,在液相出现前,合金的致密化程度已达到95%.晶粒长大抑制剂VC和Cr3C2的加入,显著降低了超细晶硬质合金烧结过程中液相出现的温度,且不同程度地阻碍了WC-8%Co超细晶硬质合金烧结过程中致密化的进程和速度.与未加入晶粒长大抑制剂的合金相比,其致密化的进程大约延迟80℃.

关键词: 超细晶硬质合金 , 晶粒长大抑制剂 , 烧结 , 收缩率 , 相变温度

晶粒长大抑制剂对硬质合金性能的影响

高晓菊 , 贾平斌 , 王伯芊 , 赵斌 , 郭在在 , 杨双燕 , 张武

材料导报

系统研究了不同粒度和不同配比量的晶粒长大抑制剂Cr3C2和VC单独添加或复合添加时,对WC10％Co超细硬质合金力学性能和显微组织的影响.研究结果表明,WC-10％Co超细硬质合金的硬度随着晶粒长大抑制剂加入量的增加而升高,而随着晶粒长大抑制剂粒度的细化,硬度的最大值则存在对应的抑制剂粒度点;复合添加抑制剂m(VC)∶m(Cr3C2)=3∶2左右时,所得成分为WC-10Co-0.6VC-0.4Cr3C2,合金的综合性能较好,抗弯强度可达2954 MPa,硬度HRA为91.9.

关键词: 硬质合金 , WC-10％Co , 晶粒长大抑制剂 , VC , Cr3C2

Cr3C2对WCoB-TiC金属陶瓷组织和性能的影响

柯德庆 , 潘应君 , 张恒 , 陆旭峰 , 洪波 , 徐源源

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.18.018

以WC、TiB2和Co粉末为原材料,采用原位反应液相烧结工艺,在1400℃真空烧结炉中制备了WCoB-TiC复相金属陶瓷.利用FE-SEM、EDS和XRD等技术,研究了不同含量晶粒长大抑制剂Cr3C2对WCoB-TiC金属陶瓷组织和性能的影响.结果表明,添加Cr3C2能有效抑制WCoB-TiC金属陶瓷晶粒异常长大,使得材料获得更均匀细小的微观组织,并且提高硬度和耐磨性能.随着抑制剂Cr3C2含量的增加,金属陶瓷的晶粒更细小均匀(晶粒尺寸可达1.0μm),硬度随之升高到91.0HRA,并且耐磨性能得到明显改善,磨损损失质量远小于未添加Cr3C2的试样.

关键词: WCoB-TiC金属陶瓷 , 原位反应液相烧结 , 晶粒长大抑制剂 , Cr3C2

晶粒长大抑制剂VC对原位生成WCoB-TiC-Co复相金属陶瓷的影响

徐源源 , 潘应君 , 柯德庆 , 杨林 , 王盼

材料科学与工艺 doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20160173

为细化WCoB-TiC-Co复相金属陶瓷晶粒,改善其组织,提高其力学性能,以WC、TiB2和Co粉末为主要原材料,采用真空液相原位反应烧结工艺,在1 400℃真空烧结炉中制备了WCoB-TiC-Co复相金属陶瓷.利用FE-SEM、EDS和XRD等技术,研究了不同含量的晶粒长大抑制剂VC对WCoB-TiC-Co复相金属陶瓷组织、物相构成、硬度、密度、耐磨性及抗弯强度和断口形貌等性能的影响.结果表明:添加适量的VC能有效细化WCoB-TiC-Co复相金属陶瓷晶粒,使得材料获得更均匀细小的微观组织,增加材料韧性和断口不平整性,增强材料抗弯强度,并且提高硬度、密度和耐磨性;当VC的质量分数增加到0.9％时,金属陶瓷的晶粒平均尺寸可细化到约1.3 μm,硬度随之升高到91.5 HRA,抗弯强度达到794 MPa;但VC的质量分数继续增加到1.2％、1.5％时,其硬度、密度、耐磨性及抗弯强度均会有所降低.

关键词: WCoB-TiC-Co复相金属陶瓷 , 真空液相原位反应烧结 , 晶粒长大抑制剂 , VC

放电等离子烧结制备Ti(C,N)基金属陶瓷

夏阳华 , 丰平 , 胡耀波 , 熊惟皓

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2004.05.010

用放电等离子烧结(SPS)技术制备了Ti(C,N)基金属陶瓷材料.使用XRD、SEM对烧结体物相、微观组织进行了分析,并对金属陶瓷的硬度、抗弯强度和孔隙率进行了对比分析.结果表明:SPS工艺下形成了Ti(C,N)相;1 350℃下保温8min是较佳的烧结工艺.原料粉添加VC后,烧结体晶粒组织明显细化,但孔隙率变大,综合性能仍高于未添加VC的金属陶瓷.

关键词: 放电等离子烧结 , Ti(C,N)基金属陶瓷 , 晶粒长大抑制剂

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