一种板状晶结构高性能WC-Co硬质合金的制备方法
专利汇可以提供一种板状晶结构高性能WC-Co硬质合金的制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种板状晶结构高性能WC‑Co硬质 合金 的制备方法；属于硬质合金材料及制备领域。所述制备方法为：以各组分弥散且分布均匀的W/Co/C 复合粉末 为原料，通过调 碳 、湿磨、干燥、 压制成型 后在1380‑1460℃一次碳化 烧结 ，得到板状晶结构高性能WC‑Co硬质合金；所述W/Co/C复合粉末粉末中含有纳米W粉和板状晶W。本发明在较低 温度 下烧结较短时间可获得几乎完全致密化、综合性能优良的新型全致密板状晶结构高性能WC‑Co硬质合金，在 车削 、钻削、 铣削 等各种加工领域及用作涂层硬质合金基体等方面具有重要的工业应用前景。，下面是一种板状晶结构高性能WC-Co硬质合金的制备方法专利的具体信息内容。
1.一种板状晶结构高性能WC-Co硬质合金的制备方法，其特征在于包括下述步骤：
以各组分弥散且分布均匀的W/Co/C复合粉末为原料， 通过调碳、湿磨、干燥、压制成型后在1380-1460℃一次碳化烧结，得到板状晶结构高性能WC-Co硬质合金；所述W/Co/C复合粉末粉末中含有纳米W粉和板状晶W；
所述各组分弥散且分布均匀的W/Co/C复合粉末是通过下述方案制备的：
以水溶性含钨盐为纳米钨源、以水溶性含钴盐为钴源，将纳米钨源、钴源、碳源溶于酒精水溶液中混合均匀后，得到混合物A；然后将薄片状W粉末加入混合A中，混合均匀后干燥，得到干燥的混合物B；混合物B在还原气氛下于560-820℃进行还原，得到各组分弥散且分布均匀的W/Co/C复合粉末；所述薄片状W粉末的径厚比为：5:1-20:1且直径为5-30微米；所述薄片状W粉末与纳米粉C的质量比为4:1-9:1，所述纳米粉C为纳米钨源还原成钨的理论值。
2.根据权利要求1所述的一种板状晶结构高性能WC-Co硬质合金的制备方法，其特征在于：
以水溶性含钨盐为纳米钨源、以水溶性含钴盐为钴源，将纳米钨源、钴源、碳源、添加剂溶于酒精水溶液中混合均匀后，得到混合物E；然后将薄片状W粉末加入混合物E中，混合均匀后干燥，得到干燥的混合物D；混合物D在还原气氛下于560-820℃进行还原120-300 min，得到各组分弥散且分布均匀的W/Co/C复合粉末；所述薄片状W粉末的径厚比为：5:1-20:1且直径为5-30微米；所述薄片状W粉末与纳米粉C的质量比为4:1-9:1，所述纳米粉C为纳米钨源还原成钨的理论值；所述添加剂为水溶性含铬盐。
3.根据权利要求2所述的一种板状晶结构高性能WC-Co硬质合金的制备方法，其特征在于；
所述混合物E中，以质量比计，水溶性含钨盐：水溶性碳源：水溶性含铬盐=10-20:15-
30:30-60:1-2.5；
所述水溶性含钨盐为偏钨酸氨；
所述水溶性含钴盐为硝酸钴；
所述碳源为还原性糖；所述还原性糖为葡萄糖或蔗糖。
4.根据权利要求1或2所述的一种板状晶结构高性能WC-Co硬质合金的制备方法，其特征在于；
混合物B或混合物D经球磨后，在还原气氛下于560-820℃进行还原120-300 min，得到各组分弥散且分布均匀的W/Co/C复合粉末；所述球磨的条件为：转速0.5-1.1m/s 、球料质量比5:1-10:1，控制球磨时间为32-60小时。
5.根据权利要求1或2所述的一种板状晶结构高性能WC-Co硬质合金的制备方法，其特征在于；
混合物B或混合D经球磨后放入五带控温连续式四管气氛马弗还原炉中进行原位碳辅助氢还原，还原温度依次分为5个阶段；所述5个阶段的温度分别控制为560℃-600℃、600℃-640℃、640℃-680℃、700℃-760℃、760℃-820℃，所述还原的时间为300 min，出炉前采用氮气钝化处理。
6.根据权利要求1所述的一种板状晶结构高性能WC-Co硬质合金的制备方法，其特征在于所述调碳是：往各组分弥散且分布均匀的W/Co/C复合粉末中加入粉状石蜡；所加入粉状石蜡的质量为各组分弥散且分布均匀的W/Co/C复合粉末质量的2.0-3.0%。
7.根据权利要求1所述的一种板状晶结构高性能WC-Co硬质合金的制备方法，其特征在于：
湿磨时，控制转速为0.5-1.1m/s、控制球料质量比为4:1-6:1、控制球磨时间为24-60小时；
压制成型时，控制压力为130-180MPa。
8.根据权利要求1所述的一种板状晶结构高性能WC-Co硬质合金的制备方法，其特征在于：在1380-1460℃一次碳化烧结的时间为90-120 min；一次碳化烧结时，所用烧结炉为氢钼丝炉。
9.根据权利要求1、2、3、7、8任意一项所述的一种板状晶结构高性能WC-Co硬质合金的制备方法，其特征在于：所制备出的钴的质量百分含量为8.5-10.5%的WC-Co硬质合金的性能为：
相对密度大于等于98.77%；
矫顽力大于等于18.25 KA·m-1；
断裂韧性KIC大于等于14.17 MPa•m1/2；
HV30大于等于1500 kgf•mm-2。
一种板状晶结构高性能WC-Co硬质合金的制备方法
技术领域
背景技术
发明内容
1-20:1且直径为5-30微米；所述薄片状W粉末与纳米粉C的质量比为4:1-9:1，所述粉末C为纳米钨源还原成钨的理论值；所述添加剂为水溶性含钒盐。所述水溶性含钒盐为偏钒酸铵或硝酸铬。为了进一步提升效果，所述混合物E中，以质量比计，水溶性含钨盐：水溶性碳源：
水溶性含钒盐＝10-20:15-30:30-60:1-2.5。所述酒精水溶液的中酒精的质量百分比含量为10-30％。所述混合物E中溶质与溶剂的质量比为10:8-10:6。
具体实施方式
1410℃,一次碳化烧结90min，制备新型板状晶结构高性能WC-Co硬质合金。所获硬质合金性能检测结果详见附表1。
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