微波烧结技术制备高性能硬质合金

在各种烧结技术中,微波加热具有加热速度快、整体加热、选择性加热以及非热效应等传统热传导加热方式所不具备的特点。硬质合金(WC-Co)粉末压坯对微波具有良好的耦合吸收作用,微波在混合料压坯中的穿透深度很大,所以,用微波烧结技术制备硬质合金具有传统热传导加热制备

方式无法比拟的优势。这些优势表现在以下几个方面:1,微高性能波加热的快速性、整体性不仅能够大幅度地缩短制备周期和降低烧结温度,简化工艺过程,而且可以制备出显微组织均匀、晶粒细小的材料。2,由于微波的能量利用率高及其环境友好特性,所以能够以更低的成本和更少的环境污染创造出更大的经济价值。3,微波加热的特点非常有利于研发纳米超细晶硬质合金、梯度硬质合金、硬质合金涂层等新型高性能硬质合金。这些优势使得硬质合金的发展与微波烧结技术相结合成为一个必然趋势。

美国宾州大学用微波烧结方法成功制备了WC-Co高性能硬质合金。相比于传统烧结方式,微波烧结可以在较低的烧结温度和较短的保温时间得到相同的收缩程度,烧结试样在3个维度方向上的收缩程度一致,而传统烧结方式在垂直方向上的收缩更为显著;另外,微波烧结试样具有比传统烧结试样更为细小的WC晶粒和更为均匀的Co相分布;硬度更高,化学腐蚀性能更好。此外,还发现微波烧结试样的粘结相中几乎不含W原子,这与传统烧结试样粘结相中含有质量分数约为20% W原子的情况十分不同。

© 1997 - 2017 中国钨业新闻网版权所有,未经允许禁止转载
旧版