球形钨粉微观结构分析

作为硬质合金重要的生产原材料,球形钨粉的纯度、颗粒大小和颗粒形状都将直接影响合金的质量。此外,微观结构不同的钨粉也对合金的生产工艺有一定的影响,如工艺参数要根据原料粉末的实际情况进行调整。因此,对钨粉的成分、粒度、外观形貌进行分析是很必要的。

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检测仪器

ICP-OES碳硫分析仪:用来检测粉末成分含量。
TopSizer激光粒度分析仪: 用来测试粉末粒度分布。
扫描电子显微镜: 用来观测粉末外观形貌。

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表1 钨粉化学成分分析

由表1可知,球形钨粉的纯度较高,在99.9%以上;O含量小于184ppm,C含量0.0066%,Al含量小于0.001%, Fe含量0.0019%。

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图1 球形钨粉的粒度分布

由图1可知,球形钨粉的粒度分布呈正态分布,粒径在2-20um之间,颗粒大小均匀,最大含量的颗粒集中在6.699um,10.650um以下的颗粒占100%。

注意:
D50:试样的累积粒径分布百分率达到50%时对应的粒径,通常用来表示粉末的平均粒径。
红线表示一定粒径范围内的颗粒含量;蓝线表示一定粒径之前所有颗粒含量的总和。

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图2 球形钨粉扫描电镜

由图2可知,钨粉的球形化程度较高,粒度和粒度分布较均匀,颗粒结晶完整,未出现明显的团聚现象,不过仍有少量颗粒出现粘结情况,这种粘结很难通过球磨的方法分开。值得一说的是,对于超细粒子的材料来说,由于其具有较大的吉布斯自由能,因此粉末之间很有很强的自发聚集趋势,很容易形成团聚,严重的话会影响颗粒观测。

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