硬质合金有难熔碳化物和黏结金属组成，其烧结过程属于液相烧结过程。液相数量会深刻地影响烧结过程和制品的性能，比如，液相数量的增加会有利于致密化；又如，过高的液相数量会造成制品的刚度降低。

 

硬质合金SEM图片（黑色部分为钴相）

 

合适的液相数量的益处

1.有利于液相充分而均匀地包覆固相颗粒；减少固相颗粒间的接触机会，抑制颗粒长大趋势，利于颗粒的细化；

2.为颗粒重排提供足够的空间和降低重排列阻力，对致密化有利。

 

过高的液相数量的弊端

1.过高的液相数量造成烧结体的刚度降低；

2.过高的液相数量使制品在烧结过程难以保持形状。

 

合适的液相数量

液相烧结应以液相填满固相颗粒的间隙为限度。一般认为，液相量以不超过烧结体体积的35%为宜，超过时不能保证产品的形状和尺寸；过少时烧结体内将残留一部分不被液相填充的小孔，而且固相颗粒也将因直接接触而过分烧结长大。

 

硬质合金液相数量

通过上述的分析可知，在多元液相烧结时，液相数量不宜过低也不宜过高。在工业生产中，硬质合金的液相数量直接取决于钴的含量。经过工业实践发现，钴含量在3%-25%之间比较适宜。钴含量低于3%时，液相数量过少，烧结致密化难以进行，烧结出的产品也会呈现脆性；钴含量高于25%时，液相数量过多，烧结出的产品形状难以保持，且物理性能较差。