紫色氧化鎢制備制備WC-Co合金

紫色氧化鎢圖片

WC- Co 硬質合金仍然在硬質合金領域占據重要地位,而為了提高WC- Co 硬質合金的力學性能,就必須控制WC 晶粒的大小,即制備超細WC- Co 硬質合金。超細硬質合金WC 晶粒度一般在0.5~1.0 μm 之間。對於超細硬質合金的制備,如何得到超細WC 粉末仍然是目前研究的重點。

國內、外材料學者研究出了許多用於超細鎢粉、WC 粉生產的方法,主要有低溫還原碳化、氧化物直接碳化、等離子化學-碳化、鹵化物碳化、復鹽沈澱等,歸納起來主要有三類:(1) 先制取超細鎢粉,再碳化獲得超細WC 粉末;(2)鎢的化合物直接碳化法;(3)WC- Co 復合沈澱法。
紫鎢照片 納米鎢粉照片

制備方法
1.以紫色氧化鎢為原料,按傳統工藝采用四管爐順氫還原,裝舟量600 g,推舟速度20 min/舟,氫氣流量30.0 m3/h,還原所得鎢粉,按相同含碳量配炭並混合均勻後,於同一碳化爐中碳化,碳化溫度1 100 ~1 400°C。
2.按照合金含鈷量為10 %的要求將WC 粉、Co 粉混合好,並加入晶粒長大抑制劑WC、Cr3C2 各0.4 %~0.5 %,球料比為5∶1 在球磨機中球磨48 h,球磨介質為己烷,球磨時轉速為100 r/min。於真空爐中低壓燒結,燒結溫度為1 370~1 400 ℃,壓力為8~10 MPa。采用以上工藝制備出超細WC-Co硬質合金。

優點
(1) 紫鎢適宜用於超細顆粒鎢粉的生產。
(2) 使用紫鎢為原料制備的WC 粉末粒度小而且均勻,粒度分布窄,無結構性聚集團塊。
(3) 以紫鎢為原料可制備出強度高、硬度高、WC晶粒度小的超細硬質合金。