氧化钨的形貌结构对纳米碳化钨粉末均匀性的影响

近些年来，硬质合金超细和超粗颗粒牌号取得了长足的进步和持续发展。与传统硬质合金（中颗粒、细颗粒）相比，超细/ 纳米晶硬质合金制品因具有强度高、硬度高，耐磨性好，不易发生脆断等性能，在工业应用领域已引起了足够的重视。高纯、颗粒均匀、化学稳定性好的碳化钨（WC）粉或WC-Co复合粉和添加适量晶粒长大抑制剂，并结合新型烧结技术是制备高性能细晶粒硬质合金制品的关键。目前国内外批量制备超细/ 纳米WC粉末仍大多采用传统氢还原工艺。作为WC粉末的生产原料，通常要求W 粉粒度分布窄，呈正态分布，结晶完整。研究也表明，钨粉的粒度和均匀性是制造优质碳化钨粉的关键因素，而氧化钨的种类对钨粉的结晶形貌、粒度及粒度分布等有较大的影响，通过对原料种类的选择与还原工艺的优化可以对钨粉的性能进行较好的调控。

然而，这些研究对氧化钨原料特性，尤其是原料形貌结构对纳米钨粉的均匀性和松散性特征及其对纳米碳化钨粉末均匀性的影响没有引起足够重视。而这一点将最终决定其是否满足超细纳米晶硬质合金对原料粉末的需求。

科研工作者研究了在传统氢还原工艺条件下，不同氧化钨原料形貌结构对纳米钨粉和碳化钨粉均匀性及其烧结性能的影响。

1) 不同形貌结构的氧化钨还原制备的纳米 W 粉颗粒均较均匀，还原过程中颗粒烧结合并增粗而长大的现象也不明显。晶粒聚集和异常粗大颗粒的产生，主要与碳化过程中纳米钨粉颗粒发生烧结合并增粗而长大有关。

 2) 用颗粒细小，具有疏松、多孔形貌结构的氧化钨（细黄钨和紫钨）更容易制备出结构较疏松，分散性较好的纳米W 粉，继而制备出粒度均匀、晶格缺陷少的纳米WC 粉末，用其制备的WC-Co合金显微组织结构均匀，为超细晶硬质合金，合金性能也更佳，洛氏硬度达93.7 ，抗弯强度为4350 MPa。

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