超細晶硬質合金具有更高的硬度、斷裂韌性抗彎強度、高溫硬度等特點，進而被用於現代科技各個領域，已被製成加工成積體電路板的微型鑽頭、點陣印表機印針頭、整體孔加工刀具、木工工具、精密模具、壓鑽、難加工材料刀具等。超細晶硬質合金製作的刀具產品具有非常優異的使用性能。超細晶硬質合金甚至納米硬質合金研究的深入研究人員開發了多種超細複合粉末的製備技術，如直接還原碳化法、化學沉澱法、機械合金化法、噴霧轉化法或噴霧乾燥法等。

 

1.直接還原碳化法

直接還原碳化法是以鎢或鎢的化合物為原料碳黑、CO或烴類氣體為還原劑和碳化原料使還原和碳化兩個過程連續進行。這是目前廣泛採用製備WC-Co複合粉的方法。

 

2.化學沉澱法

化學沉澱法是通過鎢鹽和鈷鹽在液相下共沉澱然後以滲碳的方法使沉澱物在低溫下完全分解製備出分散性好活性高的鎢鈷化合物前驅體然後在固定床或流化床中將其還原碳化成超細WC-Co複合粉末。

 

3.機械合金化法

將準備合金化的元素粉末按一定比例配料並機械混合在高能球磨機中長時間高速運轉通過粉末在球磨罐內的反復衝撞承受衝力剪切摩擦和壓縮多種力的作用經過反復的擠壓冷焊合及粉碎過程成為彌散分佈的超細粒子在固態下實現合金化。

 

噴霧乾燥設備圖片

 

4.噴霧乾燥法

噴霧乾燥法亦即熱化學合成法，它是將溶液通過物理手段進行霧化獲得超微粒子的一種化學與物理相結合的方法。噴霧轉換工藝是目前工業化批量生產WC-Co納米複合粉的主要方法。

 

5.紫鎢原位還原法

碳化鎢粉的原理是:納米針紫鎢具有巨大的比表面積和銳利不穩定性，在高溫氫氣作用下，原位快速還原生成串珠狀的超細鎢單晶(見上圖)該法抑制或減弱了化學氣相遷移，從而抑制超細鎢粉晶粒的長大;以單一物相超細鎢粉和炭黑為原料，混合後進行高溫碳化，利用碳化反應中的弱放熱性，將原料同步碳化成超細碳化鎢粉。