粗晶碳化钨粉制取工艺

粗晶碳化钨能提高硬质合金的冲击韧性，因而粗晶和超粗晶碳化钨硬质合金广泛应用于石油钻齿、冲压模具、矿山工具等领域。

粗晶硬质合金的晶粒度尺寸取决于WC粉末的晶粒度大小。目前制取粗晶粒WC粉末的方法主要有：高温还原、高温碳化法、添加碱土金属或碱金属元素高温碳化法、超细钨粉高温碳化法、粗细钨粉混合碳化法、铝热法等。

上述工艺生产碳化钨过程中经常遇到的难点,是钨与碳密度的差异，碳化过程伴随着着晶粒炸裂，得到的粗晶碳化钨粉末是多个单晶碳化钨聚集体，几十微米的粗晶碳化钨粉末制备硬质合金晶粒度只有几微米，最终形成碳化不完全的现象，严重影响最终硬质合金成品的质量。

为解决固固反应体积膨胀，碳在固相中的扩散慢，以致颗粒出现爆裂的问题。有研究人员将碳化钨粉与钴粉和石墨粉混合，高温处理；破碎后酸浸去除钴；浮选去除游离碳；烘干后得到粗晶碳化钨，其操作过程包括：

(1)将碳化钨粉与钴粉和石墨粉按比例混合后球磨，球料比为5:1，球磨时间为1～3小时；(2)将步骤(1)所得混合物料放于刚玉皿中，在真空度≤50Pa条件下或惰性气体保护下1450～1550℃高温处理，氧分压低于50Pa；(3)将高温处理后的物料粉碎至粒度≤1mm；(4)用1:1的盐酸浸出，1kg粉碎物料消耗0.8L该盐酸；(5)烘干后磨细，过筛，粒度小于74μm；(6)用1:1的盐酸第二次浸出，1kg过筛料消耗0.5L该盐酸；(7)采用煤油作捕收剂、二号油作起泡剂，去除游离碳；(8)烘干后得到粗晶碳化钨。

本方法工艺简单，以普通碳化钨粉为原料，再加工即制得粗晶碳化钨粉，其杂质含量较少，得到的碳化钨晶粒粗大且发育完整，可应用硬质合金生产。

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