超粗碳化钨粉改良制法

由于超粗钨基硬质合金具有良好的强度和韧性等优点，所以越来越广泛应用于石油钻采、地矿工具、冲压模具、硬面材料等领域。而超粗钨基硬质合金的生产需要优质的超粗碳化钨粉原料。

国内传统制备超粗碳化钨粉的方案如下：1、尽量提高钨粉原料三氧化钨的费氏粒度；2、采用低氢气流量、大装舟量、慢推速、高温还原 的方式生产超粗钨粉；3、添加少量有机溶剂，酒精或者汽油，使钨粉和碳黑在球磨机内均匀混合；4、高温、慢推式生产块状超粗碳化钨粉，并将有机溶剂进行挥发。5、用合金球进行破碎后制得超粗碳化钨粉。

传统生产方式过程相对复杂，且难以解决两大问题，一是碳和钨粉混合不均匀；二是球磨破碎容易破坏超粗碳化钨粉的粗晶结构。为了改善这两种方法，有学者提出了新的超粗碳化钨粉末制取改良方案，方案内容如下：

(1)将浓度为16.4～26.7g/L的LiOH溶液按1∶55～60的质量比或将浓度为24.6～34.6g/L的Na₂CO₃溶液按1∶60～75的 质量比通过雾化掺杂的方式与三氧化钨均匀混合；

(2)将制得的原料投入四管还原炉，在950～1050℃、氢气流量在10～12M₃、推舟速度在30min/舟的条件下，进行慢推速还原，利用碱金属对钨还原过程中气相挥发沉积的促进作用，促使钨粉长大，还原后过筛80目，去除铁皮料和粗大颗粒结晶缺陷钨粉，制得费氏粒度为30～40um的超粗钨粉；

(3)将比表面积在11.5～12.5m2/g的常规碳黑进行破碎后， 得到24.5～25.5m2/g的细碳粉，按照碳黑占总重量6～6.2％的比 例与钨粉在混料器内混合50～70min，并在球磨机内用60kg不锈 钢球球磨50～70min，获得混合均匀的WC粉；

此步骤通过独特的配碳+球磨的方式，并采用经破碎后的碳黑，降低了碳黑的流动性，使碳黑和钨粉既能够均匀混合，碳黑均匀包覆在钨粉表面，解决碳化过程中极易产生的偏析问题，又不至于降低钨粉的费氏粒度；

(4)将均匀混合的W+C投入高温碳管炉，在2000～2200℃的 温度下进行高温碳化150～260min，获得块状碳化钨；

(5)将制得的块状碳化钨进行球磨破碎，球料配比为1.8，破碎时间为3～10分钟，然后过120目筛，即获得30～40um的超粗颗粒碳化钨。

改良后的方案有效解决了传统配制方法的两个主要问题，所制备出的超粗碳化钨粉末化合碳含量高、总碳均匀、供应态 和研磨态费氏粒度高，产品一次合格率高。

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