影响硬质合金矫顽磁力的因素

众所周知，过渡金属钴（Co）是一种具有铁磁性的元素。作为金属钴的一种典型产品，硬质合金在烧结收缩过程中，由于钴粉与基体碳化钨（WC）粉末的热膨胀系数不同，导致合金产生内应力，进而阻碍畴壁运动产生矫顽磁力（矫顽力）。

矫顽磁力是硬质合金质量控制十分重要的指标之一，亦是硬质合金产品重要的衡量标准之一。而影响硬质合金矫顽磁力的因素包括化学成分（如WC粉末、Co粉等）、原料配比、碳化物粒度和内部组织结构等。

研究表明，钨钴类（YG类）硬质合金在WC粉末晶粒度一定和钴含量小于10%时，随着钴含量的增加，矫顽磁力会下降，且降幅较大；在 WC粉末晶粒度一定和钴含量大于10%时，随着钴含量的增加，合金的矫顽磁力下降幅度会减缓；当WC粉末晶粒度一定时，钴含量越高，黏结相的平均自由程越大（钴层厚度越大），合金的矫顽磁力越小，反之钴含量越低，矫顽磁力越大；当钴含量一定时，WC粉末晶粒度越小，合金的矫顽磁力越大，反之WC粉末晶粒度越大，矫顽磁力越小，这也就说明了细晶粒合金的矫顽力大于粗晶粒合金的矫顽力。

在钨钛钴类（YT类）硬质合金中，其矫顽磁力除了受钴含量和WC粉末晶粒度的影响之外，还受钛相的晶粒度影响。与钴含量及碳化物相晶粒度相同的YG类合金相比，YT类硬质合金的矫顽力更高，主要是归因于TiC（碳化钛）密度较小，钴所占的体积分数较小，分散程度较高。例如，YT30的合金矫顽力大于YG合金的矫顽力。

在实际生产过程，影响碳化钨粒度的因素都会改变合金矫顽磁力的大小，比如WC粉末的纯度、原始颗粒大小和湿磨时间，烧结温度和时间等。一般来说，湿磨时间越长，WC粉末越细，合金的矫顽力越高；合金欠烧，矫顽力较高；合金过烧，矫顽力较低；烧结时冷却速度越大，合金的矫顽力越高；合金中出现渗碳，矫顽力较低；合金中出现脱碳，矫顽力较高。

注：内应力（Interior Stress）是指当外部荷载去掉以后，仍残存在物体内部的应力，是由于材料内部宏观或微观的组织发生了不均匀的体积变化而产生的。

畴壁（Domain Wall）是为减少交换能的增加，相邻磁畴之间的原子磁矩经过一个磁矩方向逐渐变化的过渡区域。

平均自由程（The Mean Free Path Of A Particle）：在一定的条件下，一个气体分子在连续两次碰撞之间可能通过的各段自由程的平均值，微粒的平均自由程是指微粒与其他微粒碰撞所通过的平均距离。

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