砷对WC-Co硬质合金组织和性能的影响

发布时间：2023-08-25 22:08

　　课题组前期研究发现,添加一定量的砷元素能够显著细化钨粉,而传统观念认为砷元素是一种杂质元素,在钨冶金过程中需加以去除并严格控制其含量。本课题将通过改变砷的添加量,以往仲钨酸铵(APT)原料中添加砷元素的方式,再现砷在钨冶金过程中的存在形式,制备得到APT-As复合前驱体粉末。依次经过煅烧、氢还原、碳化、低压烧结等工序,得到相应的纳米W粉、超细WC粉及性能优异的超细晶WC-Co硬质合金。分别从物相、形貌、性能等多个方面深入系统地研究砷元素对钨产品的影响规律,为直接将矿石中的砷作为有益元素应用于钨产品的制备提供理论和实验依据。研究结果表明:1.APT-As复合前驱体粉末经过煅烧、氢还原后制得的W粉,其粒径细小且分布均匀。随着As添加量的增多,As元素对W粉的细化效果越显著。当As添加量为1.0%时,得到的W粉的平均粒径为73 nm,而在相同条件下制备的常规W粉平均粒径为1.36μm。2.将含As的W粉在1400℃碳化后,其得到的WC粉粒径细小,分布均匀,无异常粗大颗粒。当As添加量为0.3%时,其WC粉平均粒径为0.24μm(常规WC粉的平均粒径为0.90μm)。当在1300℃下进行低温碳...

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 概述
    1.2 超细WC-Co硬质合金研究现状
        1.2.1 WC-Co粉末的合成
        1.2.2 WC-Co硬质合金的烧结
        1.2.3 元素的掺杂
    1.3 本课题研究目的及主要研究内容
第2章 实验方案与分析方法
    2.1 实验技术路线与实验过程
        2.1.1 实验技术路线
        2.1.2 实验过程
    2.2 实验原料及实验设备
    2.3 分析测试方法
第3章 含砷W/WC粉的制备
    3.1 砷对W粉的影响
        3.1.1 含砷前驱体的制备
        3.1.2 砷对W粉物相的影响
        3.1.3 砷对W粉的形貌的影响
    3.2 砷对WC粉的影响
        3.2.1 砷对WC粉物相的影响
        3.2.2 砷对WC粉形貌的影响
    3.3 低温碳化制备不同砷含量WC粉
        3.3.1 砷含量变化对WC粉物相的影响
        3.3.2 砷含量变化对WC粉形貌的影响
第4章 砷对WC-Co硬质合金的影响
    4.1 砷对不含晶粒抑制剂WC-Co硬质合金的影响
        4.1.1 砷对不含晶粒抑制剂WC-Co硬质合金物相的影响
        4.1.2 砷对不含晶粒抑制剂WC-Co硬质合金形貌的影响
        4.1.3 砷对不含晶粒抑制剂WC-Co硬质合金性能的影响
    4.2 砷对含晶粒抑制剂WC-Co硬质合金的影响
        4.2.1 砷对含晶粒抑制剂WC-Co硬质合金的物相的影响
        4.2.2 砷对含晶粒抑制剂WC-Co硬质合金的形貌的影响
        4.2.3 砷对含晶粒抑制剂WC-Co硬质合金性能的影响
    4.3 砷对WC-Co硬质合金组织和性能影响机理的探讨
第5章 结论与展望
    5.1 主要结论
    5.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果



本文编号：3843398