纳米硬质合金烧结技术进展

介绍了用于纳米硬质合金烧结的压力烧结、场辅助烧结、微波烧结、二步烧结等新技术，在评价各种烧结方法的基础上，以实验依据充分论证了普通真空烧结在纳米硬质合金制备中的可行性。     

高密度W-Ni-Fe合金的烧结新技术

高密度钨合金具有良好的综合力学性能,是军民两用合金材料。由于钨熔点很高,一般只能通过液相烧结才能制备接近全致密的合金。为满足科技发展对高性能钨合金的需求,采用新方法、新工艺,设法降低液相烧结温度和缩短保温时间,制备具有高强度、高韧性的细晶、超细晶或纳米晶钨合金材料是发展趋势。采用新的烧结技术,如:固相烧结、两步烧结、微波烧结、放电等离子烧结等制备高密度钨合金成为近年该领域的研究热点,对这些新工艺的最新研究进展情况进行了介绍。     

WC-Co硬质合金的强韧化

从纳米WC粉末的制备，添加稀土元素，烧结工艺等多方面综述了硬质合金强韧化的主要途径。指出：使用纳米WC粉末，添加适量稀土元素，采用先进的烧结工艺是制备超细或纳米晶高性能硬质合金的有效方法。     

纳米硬质合金进展

综述了机械合金化、喷射转换、原位渗碳还原、共沉淀等多种WC Co纳米硬质合金粉末的制备方法 ,指出纳米WC Co粉末烧结过程中的致密化温度有明显的降低 ,晶粒长大趋势很强 ,同时给出了致密化后合金的显微组织、力学性能研究发展概况。提出目前存在的问题是烧结过程的晶粒长大的控制 ,采用新型的烧结手段实现快速烧结将是纳米硬质合金未来的发展方向     

放电等离子烧结压力对92WC-8Co纳米硬质合金组织及性能的影响

通过放电等离子烧结技术制备了92WC-8Co纳米硬质合金样品,研究了烧结压力对合金晶粒大小、组织结构、密度和硬度的影响.     

纳米铜导电墨水涂覆后的烧结工艺研究

通过高频感应等离子体蒸发凝聚法制备纳米铜粉,分散于有机载体中制备成纳米铜墨水。研究表明:制备的纳米铜粉球形度高,结晶性好,钝化处理以后表面形成含Cu_2O的钝化膜。墨水成膜以后在250~400℃烧结,膜层可获得优异的导电性。烧结时间对导电性的影响不大,烧结温度越高,导电性越好。经400℃烧结,大部分纳米铜粉熔化,形成面接触导电,烧结60 min,方阻为46.2 mΩ/□。     

纳米晶硬质合金的制备及组织性能研究

以纳米WC粉、超细钴粉为原料,通过滚动球磨制备纳米晶WC-Co混合料,经成形和压力烧结制备出纳米晶硬质合金,研究了球磨时间和烧结温度对纳米晶WC-Co硬质合金组织结构和性能的影响.结果表明:长时间滚动球磨和配合合适的烧结温度可以实现合金组织均匀细小和双高性能,当球磨时间为82 h,在1390℃烧结的纳米晶硬质合金在性能...     

超细/纳米W-Cu复合粉的制备方法及烧结致密化机制

超细/纳米W-Cu复合粉由于烧结活性高、元素分布均匀,可制备出高致密度、组织均匀细小、性能优良的W-Cu复合材料,在微电子工业、电极触头材料和航天军工等领域受到越来越多的关注,已经成为W-Cu复合材料领域的研究热点。文章综述了近些年来国内外超细/纳米W-Cu复合粉制备方法的研究现状,主要包括机械合金化法、机械化学法、化学共沉淀法、喷雾干燥-氢还原法等,还介绍了改进W-Cu复合粉烧结性能的工艺,并对W-Cu复合粉的烧结致密化机理进行了论述。     

加热工艺对纳米Al2O3/TiO2团聚粉末烧结特性的影响

通过喷雾造粒技术制备出可用于热喷涂的纳米Al2O3/TiO2团聚粉末,使用高温电炉采取三种加热工艺进行了烧结.测定了团聚体粉末的松装密度;采用X射线衍射分析了相组成,并根据Scherrer公式计算了烧结前后平均晶粒大小;通过扫描电镜观察分析了团聚体粉末的形貌.结果表明,加热工艺对纳米团聚粉末的烧结行为影响较大,常规高温烧结在实现烧结致密化的同时将导致纳米晶粒的较大生长;两步烧结法可在抑制晶粒生长的情况下,实现松装密度的大幅度提高,是一种较为先进的烧结方法.     

纳米晶W-25Cu复合粉末烧结行为的研究

研究了机械合金化工艺制备纳米晶W-25Cu复合粉末的烧结致密化和晶粒长大行为,并考察了一种新型晶粒长大抑制剂对抑制W晶粒长大的作用,探讨了其作用机理。结果表明,烧结致密化和晶粒长大强烈依赖于烧结温度和时间。经1200℃烧结30min后,烧结相对密度和W晶粒尺寸为97.7%和310nm。新型晶粒长大抑制剂抑制W晶粒长大效果明显。     

硬质合金刀具新技术研究进展

随着硬质合金研究的进展,硬质合金刀具已在越来越多的领域代替常规刀具材料。笔者从硬质合金刀具的性能和应用、烧结技术、及表面加工等方面,综合评述了近年来国内外硬质合金刀具新技术的研究成果。     

微波多模腔快速烧结WC-8%Co硬质合金

采用多模腔微波烧结工艺制备了WC-8%Co硬质合金,烧结周期为1～1.5h,研究了微波烧结工艺对合金组织结构与性能的影响。结果表明:微波烧结WC-8%Co硬质合金所需时间短,在1400℃的烧结温度下保温0min时密度就能达到14.71g/cm3,HRA可达90.3,烧结样品的显微组织结构均匀,样品中心和边缘区域WC晶粒尺寸分布一致,没有发现显著差异,随着烧结保温时间的增加和烧结温度的提高WC晶粒尺寸长大不明显。     

不同工艺条件对WC-20％Co硬质合金性能的影响

采用高能球磨法制备WC—Co粉末,分别在低压和真空条件下制备WC-20％Co硬质合金,通过对合金性能的检测和金相组织的观察,研究了球磨时间和烧结工艺对硬质合金性能的影响。结果表明,球磨时间对硬质合金性能和组织结构有明显的影响;通过控制适当的球磨时间,町提高硬质合金的硬度和高韧性;通过调节工艺,真空烧结也可以提高合金的性能,低压烧结对粗颗粒WC为原料的合金的综合性能提高不明显。     

WC-(Co-Al)硬质合金的研究

研究采用反应烧结制备以Co3 Al代Co作为粘结金属的硬质合金技术。对制得的硬质合金进行了组织结构的观察及性能测定。结果表明 ,铝的加入有助于烧结过程中WC晶粒的细化和均匀化 ,制得了WC晶粒均匀的超细硬质合金。与相同粘结剂含量的钴粘结硬质合金相比 ,在耐腐蚀和高温抗氧化性方面 ,Co Al硬质合金表现出明显的优异性能。研究发现 ,在烧结中由于发生Co Al的激烈化合反应而导致孔隙的形成。采用低压等静压烧结或烧结后进行低压等静压处理可降低孔隙度提高合金的力学性能     

我国硬质合金烧结设备的发展

介绍了我国烧结技术各个发展阶段的典型烧结设备的结构、技术特性,使用的优点和缺点,以及硬质合金烧结炉的发展方向。     

含Cr_3C_2超细晶WC-Co硬质合金烧结过程中微观组织结构的演变

研究采用传统硬质合金生产工艺制备了超细晶WC-1Cr3C2-12Co硬质合金,用场发射扫描电镜观察了1130～1360℃真空烧结合金的微观组织结构,定量分析了合金中的残余孔隙、WC硬质相的形貌、晶粒尺寸及其分布随烧结温度的变化规律,对添加的Cr3C2晶粒长大抑制剂和稀土的存在形态及其对Co黏结相分布的影响进行了分析评价。     

超细晶粒硬质合金的研究与应用

硬质合金是目前最重要的刀具材料之一,本文着重介绍和分析了超细品粒WC-Co硬质合金研究中的几个热点领域：超细WC粉末制备,晶粒长大控制,烧结技术以及超细品硬质合金的应用。     

高性能硬质合金长条薄片状制品的研制

硬质合金长条薄片状制品烧结时往往出现弯曲现象,限制了它的应用。本文通过实验,研制了硬质合金长条薄片状坯条垂直插入填料中的装炉烧结方法,解决了这一难题。同时研究了填料的碳含量对硬质合金长条薄片状制品性能的影响,当碳含量为15%(质量分数)时,合金的抗弯强度和硬度达到双高。     

含板状晶WC双模组织结构硬质合金的研究

采用超细WC原料，在WC-20Co合金中加入纳米Y2O3，在1440℃的液相烧结温度下获得了含板状晶WC双模组织结构的合金。通过对比低于共晶温度下热压固结工艺与传统液相烧结工艺制备的WC-20Co=1Y2O3硬质合金的组织结构发现，液相烧结合金中WC板状晶是在液相烧结阶段通过液相重结晶形成的，均匀分散在合金中的Y2O3具有促进WC从粘结相中均匀析出长大、抑制WC沿C轴方向生长的作用，因而使合金中粗大的WC呈现板状晶的形貌。研究结果表明，板状晶强化的双模结构WC-20Co—1Y2O3合金具有较好的综合性能。