一种具有高比例、大长径比板条状WC的硬质合金制备方法技术

一种具有高比例、大长径比板条状WC的硬质合金制备方法，属于硬质合金材料制备领域。包括以下步骤：以钴粉、钨粉、碳黑为原料进行球磨，然后在真空炉内进行化学反应制备Co2W4C单相，将Co2W4C单相和碳黑和球磨并进行放电等离子烧结即可。本发明专利技术方法所得具有高比例、大长径比板条状WC的硬质合金，板条状WC晶粒含量(二维截面上面积分数)不低于90％，二维截面上WC晶粒平均长径比为2.5～3.9，具有良好的综合力学性能。力学性能。

【技术实现步骤摘要】
一种具有高比例、大长径比板条状WC的硬质合金制备方法


[0001]本专利技术属于硬质合金材料制备领域，具体涉及一种具有高比例、大长径比板条状WC的硬质合金制备方法。

技术介绍

[0002]WC
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Co硬质合金因其高硬度和耐磨性、高弹性模量、低膨胀系数、在较高温度下保持较高的硬度和强度等优良性能，在金属加工工具、矿山采掘、石油钻井、国防军工等领域获得了广泛应用。WC
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Co硬质合金中，WC硬质相为基体，是硬质合金高硬度、高耐磨性等性能的主要来源。以往方法通过直接烧结WC
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Co复合粉或者WC和Co混合粉制备硬质合金块体材料，这种烧结块体中WC晶粒不具有择优取向的特征，制备的硬质合金中WC晶粒的取向呈随机分布，晶粒形状接近等轴状(长径比略大于1，长径比指二维截面上WC晶粒的长轴和短轴尺寸的比值)。对于WC晶体来说，其具有密排六方结构，c/a为0.98，在不同晶面上的力学性能呈现各向异性，如，WC(0001)面的硬度为2100HV
30
，而在WC(10
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10)本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有高比例、大长径比板条状WC的硬质合金制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)以钴粉、钨粉、碳黑为原料，其中钴粉粒径200～500nm，钨粉粒径100～500nm，碳黑粒径100～300nm，按钴：钨：碳＝2：4：(1.66～1.70)的化学摩尔计量比配制成Co
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W
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C粉末；将Co
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W
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C粉末、硬质合金磨球和无水乙醇加入硬质合金球磨罐，进行均匀混合，其中球料比为(3～5)：1，球磨时间为10～20h，球磨转速为80～120r/min，球磨过程中每1.5～2.5h停一次，停止时间为30～50min；(2)将制备的Co
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W
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C混合粉末置于真空炉内进行化学反应，反应温度为1275～1325℃，保温时间为2.0～3.0h；当反应温度高于1100℃时，使用氩气作为分压气体，氩气分压的压力为120～180mbar；经上述反应得到Co2W4C单相，其平均粒径范围为300～500nm；(3)将反应获得的Co2W4C单相粉末与碳黑混合均匀，其中，碳黑添加...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋晓艳，徐毛宝，刘雪梅，赵冲，吕皓，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：