細晶碳化鎢硬質合金

碳化物被用來生產各種用於剪切或成型物體的刀具如端銑、絞刀和剪刀片等，在這種自動剪切或自動成型工藝中，硬質合金刀具需經受著極苛刻的條件。為了經受這種苛刻的條件，人們認為應該用細晶粒碳化鎢膠結鈷製成刀具。

然而，大量細晶粒的WC粉末在1300℃的低溫或更低的溫度下特別容易碳化，因此是不穩定的。結果，在與鈷的熱處理過程中，碳化鎢容易引起晶粒長大。這意味著在鈷中的WC相的金相結構因晶粒大小的分佈寬而受到不利地影響。因此，為了生產晶粒大小為1μm或以下的WC粉末，W粉末也應該具有1μm或以下細晶粒大小，這種細晶粒大小的W粉末與1μm或更大的晶粒大小的W粉末相比是非常昂貴的。

獲取細晶碳化鎢硬質合金的方法包括以下步驟：製備平均晶粒大小不小於1μm的鎢粉，把鎢粉與碳粉和鉻粉混合形成混合物。把混合物輸入選自氫氣、真空或惰性氣體如氮氣(N₂)和氬(Ar)的氣氛中，加熱得到碳化鎢細初凝晶微粒。將混合物以3-100℃/分的加熱速度加熱到1200-1700℃，並在上述氣氛中於該溫度下保持200分鐘。在熱處理過程中，該混合物被碳化成包括碳化鎢(WC) 細初凝晶微粒的複合碳化物粉末。

研究人員發現所獲得的複合碳化物粉末由具有均勻平均晶粒大小的細膠結碳化物晶粒形成。這表明無需使用細WC粉便可以獲得細膠結碳化物晶粒， 而WC粉當用FSSS方法測量時具有1μm的晶粒大小，表明用這種較簡單的方法也可以廉價獲得細晶粒碳化鎢粉，進而降低生產高品質硬質合金的生產成本。

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