國外球形碳化鎢粉製備方法

球形碳化鎢粉是一種重要的熱噴塗材料，正在電子資訊、冶金、機械等各行業中發揮著越來越重要的作用。與普通多角狀碳化鎢粉末相比較，球形碳化鎢粉末具有許多不同。

球形碳化鎢粉末的化學成分穩定，硬度高，顯微組織為細等軸樹枝狀，無過共晶和亞共晶。使用時不存在應力集中和微裂紋，沒有尖銳邊角，具有比破碎粉末更高的韌性和耐磨性。同時，球形碳化鎢粉末結構均勻緻密，利於堆焊和熱噴塗，使得塗敷材料具有很高的抗磨損性和韌性，獲得優良的使用性能，因此，球形碳化鎢粉的製備工藝也與傳統方法有所不同。

目前國內外對鑄造碳化鎢粉末的研究側重於兩個方面：國內主要集中在傳統生產工藝的改進，盡可能得到形狀較為規則、組織結構為細等軸樹枝狀的鑄造碳化鎢粉末。國外正在研究通過一些特殊技術來製備球形碳化鎢粉末，主要有以下四種：

1. 離心旋轉法：以鎢粉為原料，在盤磨機內與碳黑混合均勻。然後，將混合物連續供應到水冷銅坩堝內，利用電弧將其熔化，製備出熔融的鑄造碳化鎢。通過噴嘴把坩堝內的液態鑄造碳化鎢噴至凹狀面水冷旋轉台或旋轉管上，根據產品細微性要求按一定速度旋轉，通過離心力分散成液滴，然後讓液滴自行收縮成球形顆粒，並讓鑄造碳化鎢球粒從旋轉台或旋轉管自由落到水冷爐室底部。

2. 旋轉霧化法：將鎢、碳化鎢、返回料和炭黑按鑄造碳化鎢共晶點的含碳量配製成混合料，由螺旋輸送器的螺旋槳將混合料連續不斷地推向混合料出口。利用電極產生的電弧在熔煉室內形成3000℃以上的高溫將混合料於短時間內熔化，發生分解和吸碳化學反應，形成熔融的WC和W2C。熔融液在重力作用下連續不斷地滴落到帶有水冷夾套的高速旋轉圓形臺上。依靠離心力將熔融液分散成許多細小的液珠，沿切線方向向四周飛濺，並以極快的速度冷卻和結晶，最後落入冷卻貯存室。

3. 感應或電阻加熱球化法：感應加熱或電阻加熱球化技術採用常規鑄造碳化鎢為原料，在超高溫球化設備上實現高溫熔化並快速冷凝球化，通過控制溫度、原料細微性、細微性組成、給料量、給料方式和篩分等，製備出多粒級球形鑄造碳化鎢粉。整個製備過程均需在惰性氣體保護下進行。

4. 氣體霧化法：以鎢粉和碳化鎢粉為原料，按照一定的碳量要求進行配料混合；然後通過制團，按一定的速度加入高溫熔煉氣體霧化爐內，經過近3000℃的高溫熔化後，熔液進入高溫霧化區，在氣體的高壓強力衝擊作用下，形成細小的液滴，液滴進入冷卻區，依靠其表面張力快速冷卻成球形碳化鎢粉。

上述四種方法，離心旋轉法的應用較為普遍，施轉霧化法的溫度近制要求較高，生產效率低，感應加熱球化法的工藝流程長，而氣體霧化法對設備的要求也較高。

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