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习惯上人们把WC平均晶粒度小于0.5μm的硬质合金称为超细硬质合金,与传统的合金相比,超细硬质合金不仅具有更高的硬度,而且有更高的强度,也因此被称为“双高”合金。随着印刷线路板(Printed Circuit Board)向高密度互连方向的发展,以及电子器件的小型化与高度集成化,对硬质合金微加工工具提出了高的要求,超细硬质合金被广泛用来改善硬质合金钻头的加工性能。 本文采用进口美国OMG公司生产的超细WC粉和上海百洛达的超细钴粉为原料。以扫描电镜(SEM)、X衍射(XRD)和差热分析(DTA)等为分析手段,系统地研究了WC-Co超细硬质合金晶粒长大抑制剂VC、Cr3C2的抑制效果,考察了晶粒长大抑制剂VC、Cr3C2的不同粒度、加入量和VC/Cr3C2不同配比量对合金性能的影响。探讨了WC-Co超细硬质合金烧结温度对合金性能的影响。通过DTA,分析了烧结过程的热效应过程,XRD分析了烧结硬质合金的物相结构。最后探讨晶粒长大抑制剂VC、Cr3C2的抑制机理。 试验结果表明,通过晶粒长大抑制剂VC、Cr3C2的预磨,其粒度明显细化,且VC细化速度高于Cr3C2,VC由于没有钝化膜的保护其含氧量随着预磨时间增加很快,而Cr3C2则变化很小。随着加入的晶粒长大抑制剂粒度的减小其抑制效果变得明显,合金的矫顽磁力明显增加;硬度也增加。由于VC经预磨后氧含量的增加,给合金的强度带来不利的影响,强度呈下降的趋势。 WC-Co超细硬质合金的硬度是随着晶粒长大抑制剂的加入量的增加而增加,尤以VC的效果最为明显。随VC加入量增加,矫顽磁力增加,密度降低,同时合金的孔隙度也增加,过量的抑制剂带来合金的TRS强度的下降和影响致密化程度。在烧结温度为1380℃保温1小时的烧结制度下,晶粒长大抑制剂的