超细晶硬质合金具有高强度、高硬度、高耐磨性等优良性能，能满足现代工业和特种难加工材料发展的需要。超细硬质合金生产过程中的一大难点是较难控制烧结过程中WC晶粒的长大，而控制晶粒长大的最有效方法之一是使用晶粒长大抑制剂。

 

关于超细晶硬质合金晶粒长大抑制剂的研究主要集中在晶粒长大抑制剂的种类、加入量及添加方式方面、晶粒长大抑制剂对超细硬质合金组织结构和性能的影响等方面。

 

碳化钒粉末图片

 

晶粒长大抑制剂种类

超细晶硬质合金生产中应用得最为普遍的晶粒长大抑制剂是过渡族元素碳化物，如VC、Cr3C2、NbC、TaC、TiC、ZrC、Mo2C和HfC等。另外也有关于稀土、B、P和Cu等作为晶粒长大抑制剂的报道。

 

晶粒长大抑制剂加入量

晶粒长大抑制剂的作用效果与其加入量密切相关。以碳化物类抑制剂为例，随着碳化物抑制剂添加量的增加，抑制晶粒长大的作用增强，当加入量达到一定比例时，抑制效果不会再进一步增强，反而会在合金中形成脆性相，降低合金的强度。

 

晶粒长大抑制剂添加方法

晶粒长大抑制剂的加入方法决定了其分布状态，晶粒长大抑制剂组元的均匀分布是控制晶粒长大的关键，因此选择合适的抑制剂添加方式极为重要。一般来说，晶粒长大抑制剂有三种加入方法：

1.配料湿磨时加入，这是一种简易流行的方法，但晶粒长大抑制剂分布的均匀性较差；

2.钨粉碳化时加入，这种方法抑制WC晶粒长大效果较好；

3.氧化钨还原时加入，将抑制剂的盐类水溶液与蓝钨（黄钨）湿混，这是一种理想的加入方法，但工序复杂。以氧化物形态在碳化阶段加入的混合料的弥散性最佳，综合性能最优。