氧化钒制取碳化钒的热力学分析

采用热力学的方法对以五氧化二钒为原料制取碳化钒的工艺过程进行了分析,分析表明:钒氧化物的转化过程中遵守逐级还原理论。钒氧化物碳化过程中,不转化为金属钒,直接转化为碳化钒。在钒氧化物的转化过程中,应尽可能使其转化为二氧化钒。若采用气相还原碳化的方法,可通过调节气体的流量、配比、还原与碳化工艺参数进行质量控制。     

硬质合金大规格顶锤成型工艺的研究

研究了压制成形过程硬质合金顶锤的制备工艺及工艺参数影响抗断裂强度的规律性,分析了冷等静压可得到理想压坯密度的理论基础。提出了大制品成型方法。     

(Ti,Al)N涂层的微观组织和性能

采用EPMA、XRD、SEM、TEM、HR-TEM、EDX、纳米压痕、氧化实验和切削实验研究了磁控溅射在硬质合金基体上沉积TiN涂层和(Ti,Al)N涂层的微观组织结构和性能。结果表明:TiN涂层晶粒为喇叭口柱状晶,(Ti,Al)N涂层为面心立方平直柱状晶,由于固溶了Al元素,(Ti,A l)N涂层呈(200)面择优生长;(Ti,Al)N涂层在硬质合金基体上无外延生长;(Ti,Al)N涂层在800℃氧化后形成Al2O3/TiO2/(Ti,Al)N的分层结构;(Ti,Al)N涂层具有更高的硬度和更好的切削性能。     

烧结温度对高钨重合金性能的影响

研究了烧结温度对高钨含量W—Ni—Fe重合金显微组织及力学性能的影响。结果表明：钨基重合金的显微组织和力学性能与烧结温度密切相关。合适的烧结温度可以使合金具有良好的显微组织和优良的力学性能，而烧结温度较低时，合金中的粘结相分布不均匀，烧结温度较高时，合金中的钨颗粒粗大，两者都会显著降低其力学性能。     

稀土在硬质合金球形粉末烧结体表面富集现象的观察

采用合金粉末烧结体表面观察法研究了稀土在WC-Co硬质合金中的作用机理。合金中的稀土分别以混合稀土(以La和Ce为主体成分)-Co预合金粉(简称RE-Co预合金粉)形式和La(NO3)3的丙酮溶液形式在湿磨时直接加入。用扫描电镜和能谱仪对平均粒径小于200μm的2种球形稀土硬质合金粉末(简称合金粉末)烧结体表面进行观察与分析,发现:以RE-Co预合金粉形式加入稀土时,在烧结过程中,合金中的稀土La和Ce以及杂质元素在合金粉末烧结体表面产生了明显的富集,形成了含La,Ce,S,Ca,W,C和O的复杂形式的化合物,在稀土富集物中没有检测到Co。以La(NO3)3形式加入稀土,在合金粉末烧结体表面没有检测到La。说明在合金粉末烧结体表面不存在La的富集或聚集。稀土的添加形式同时也影响合金粉末烧结体表面硬质相WC与粘结相的比例,以RE-Co预合金粉末形式加入稀土,合金粉末烧结体表面粘结相含量较少,因此,稀土的添加形式影响其在硬质合金中的作用机理。以RBCo预合金粉形式加入稀土,合金中的稀土不但具有较好的富集合金中杂质元素的作用,而且还可以阻止烧结体表面富粘结相结构的形成。     

复合添加VC/Cr3C2晶粒长大抑制剂对WC-12%Co超细晶硬质合金性能的影响

采用真空／压力烧结工艺制备样品。研究复合添加晶粒长大抑制剂及烧结温度对WC-12％Co超细硬质合金微观结构及性能的影响。结果表明．当晶粒抑制剂含量为0．5％VC／0．2％Cr3C2．1430℃；和4MPa烧结制备的WC-12％Co超细硬质合金的抗弯强度达3786MPa。硬度为91．7HR。WC平均晶粒尺寸为0．6μm。富集在WC品粒（0001）面上的V阻止WC晶面迁移．固溶在粘结相中的Crsca减缓WC颗粒在粘结相中溶饵析出和再结晶长大过程．二者综合作用使WC晶粒细化。     

VC/Cr_3C_2添加剂对超细硬质合金组织及性能的影响(英文)

研究了VC/Cr3C2添加剂对WC-12Co超细硬质合金的显微组织、硬度和抗弯强度(TRS)的影响.结果表明,舍一定比例VC/Cr3C2添加剂的合金具有更均匀的微观组织和优异的力学性能.当添加剂含量(质量分数)为0.5%VC/0.2%Cr3C2时,1430℃烧结制备的WC-12Co超细硬质合金的抗弯强度达3786 MPa,硬度达91.7 HRA.VC添加剂对WC晶粒的连续长大和非连续长大的抑制作用比Cr3C2添加剂更有效.此外,当烧结温度较高时,VC/Cr3C2添加剂对WC晶粒长大的抑制效果更显著.VC和Cr3C2添加剂抑制WC晶粒长大的作用机理为:VC和Cr3C2添加剂降低了WC相在粘结相中的过饱和度,从而降低烧结温度下粘结相中WC相溶解-析出过程的驱动力,起到阻碍WC晶粒长大的作用.     

(Ti,Al)N单层和TiN/(Ti,Al)N复合涂层的切削性能研究

借助EDX、SEM、强度测试和切削实验研究了采用磁控溅射在硬质合金基体上沉积的(Ti,Al)N单层和TiN/(Ti,Al)N复合涂层的切削性能。研究表明,两种涂层均与基体结合紧密;TiN/(Ti,Al)N复合涂层则表现出更好的切削性能。     

钨氧化物形态及工艺条件对其氢还原过程的影响

本文研究了蓝钨粒度、比表面、相组成等蓝钨形态对其氢还原过程和还原钨粉粒度的影响。研究表明:为了制取细钨粉必须对蓝钨形态进行合理的控制。本文还研究了通氢方式,升温制度等工艺参数对还原过程的影响。实验发现,蓝钨还原以制取细粒和极细钨粉时,顺氢推舟较逆氢推舟好得多。为了保证还原钨粉的性能,还必须对氢气湿度和升温制度进行合理的控制。