超粗碳化鎢粉改良制法

由於超粗鎢基硬質合金具有良好的強度和韌性等優點，所以越來越廣泛應用於石油鑽采、地礦工具、衝壓模具、硬面材料等領域。而超粗鎢基硬質合金的生產需要優質的超粗碳化鎢粉原料。

國內傳統製備超粗碳化鎢粉的方案如下：1、儘量提高鎢粉原料三氧化鎢的費氏細微性；2、採用低氫氣流量、大裝舟量、慢推速、高溫還原 的方式生產超粗鎢粉；3、添加少量有機溶劑，酒精或者汽油，使鎢粉和碳黑在球磨機內均勻混合；4、高溫、慢推式生產塊狀超粗碳化鎢粉，並將有機溶劑進行揮發。5、用合金球進行破碎後制得超粗碳化鎢粉。

傳統生產方式過程相對複雜，且難以解決兩大問題，一是碳和鎢粉混合不均勻；二是球磨破碎容易破壞超粗碳化鎢粉的粗晶結構。為了改善這兩種方法，有學者提出了新的超粗碳化鎢粉末制取改良方案，方案內容如下：

(1)將濃度為16.4～26.7g/L的LiOH溶液按1∶55～60的品質比或將濃度為24.6～34.6g/L的Na₂CO₃溶液按1∶60～75的 品質比通過霧化摻雜的方式與三氧化鎢均勻混合；

(2)將制得的原料投入四管還原爐，在950～1050℃、氫氣流量在10～12M₃、推舟速度在30min/舟的條件下，進行慢推速還原，利用鹼金屬對鎢還原過程中氣相揮發沉積的促進作用，促使鎢粉長大，還原後過篩80目，去除鐵皮料和粗大顆粒結晶缺陷鎢粉，制得費氏細微性為30～40um的超粗鎢粉；

(3)將比表面積在11.5～12.5m2/g的常規碳黑進行破碎後， 得到24.5～25.5m2/g的細碳粉，按照碳黑占總重量6～6.2％的比 例與鎢粉在混料器內混合50～70min，並在球磨機內用60kg不鏽 鋼球球磨50～70min，獲得混合均勻的WC粉；

此步驟通過獨特的配碳+球磨的方式，並採用經破碎後的碳黑，降低了碳黑的流動性，使碳黑和鎢粉既能夠均勻混合，碳黑均勻包覆在鎢粉表面，解決碳化過程中極易產生的偏析問題，又不至於降低鎢粉的費氏細微性；

(4)將均勻混合的W+C投入高溫碳管爐，在2000～2200℃的 溫度下進行高溫碳化150～260min，獲得塊狀碳化鎢；

(5)將制得的塊狀碳化鎢進行球磨破碎，球料配比為1.8，破碎時間為3～10分鐘，然後過120目篩，即獲得30～40um的超粗顆粒碳化鎢。

改良後的方案有效解決了傳統配製方法的兩個主要問題，所製備出的超粗碳化鎢粉末化合碳含量高、總碳均勻、供應態 和研磨態費氏細微性高，產品一次合格率高。

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