無(wú)粘結(jié)相硬質(zhì)合金具有比WC-Co硬質(zhì)合金更高的耐磨性、硬度、抗腐蝕性、抗氧化性和拋光性等,在精密光學(xué)模具和特種耐磨材料等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。制備性能良好的納米WC粉末是制備性能優(yōu)異的無(wú)粘結(jié)相硬質(zhì)合金的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。本論文利用鉑催化作用下的無(wú)氫碳化工藝制備納米WC粉,并采用熱壓燒結(jié)法制備超細(xì)晶無(wú)粘結(jié)相硬質(zhì)合金。本文研究了納米WC粉及無(wú)粘結(jié)相硬質(zhì)合金的制備工藝、性能和機(jī)理,具體內(nèi)容如下:1.研究了鉑催化作用下無(wú)氫碳化過程中的物相結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變,鉑催化劑添加量對(duì)納米WC粉物相和形貌的影響,碳化溫度對(duì)納米WC粉物相和形貌的影響。結(jié)果表明:無(wú)氫碳化過程中AMT到WC的過程為:AMT→WO3→WO2.72→WO2→W→W2C→WC。微量鉑催化劑有利于降低碳化溫度,改善WC粉的形貌和性能;過量鉑催化劑將消耗碳源導(dǎo)致產(chǎn)物缺碳。隨著碳化溫度升高,WC的顆粒粒徑增大、分散性變差。鉑催化作用下無(wú)氫碳化法制備納米WC粉的最佳工藝為:鉑催化劑添加量0.01 wt%,碳化溫度1050℃,碳化時(shí)間100 min。所得WC粉平均顆粒粒徑為89.5 nm,粒徑分布集中,顆粒分散性好。2.以無(wú)氫碳化法制備的納米WC粉為原料,...

【文章頁(yè)數(shù)】：60 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 無(wú)粘結(jié)相硬質(zhì)合金
        1.1.1 無(wú)粘結(jié)相硬質(zhì)合金的特性及應(yīng)用
        1.1.2 無(wú)粘結(jié)相硬質(zhì)合金的研究現(xiàn)狀
    1.2 超細(xì)/納米WC粉的制備方法
        1.2.1 氫還原-碳化法
        1.2.2 氧化鎢直接碳化法
        1.2.3 機(jī)械合金化法
        1.2.4 噴霧轉(zhuǎn)化法
        1.2.5 等離子體法
        1.2.6 氣相碳化法
    1.3 超細(xì)晶無(wú)粘結(jié)相硬質(zhì)合金的燒結(jié)技術(shù)
        1.3.1 放電等離子燒結(jié)
        1.3.2 熱壓燒結(jié)
        1.3.3 真空燒結(jié)-熱等靜壓
        1.3.4 超高壓燒結(jié)
        1.3.5 低壓燒結(jié)
    1.4 研究意義和研究?jī)?nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)原料設(shè)備和測(cè)試方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)原料
    2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
    2.3 測(cè)試分析方法
        2.3.1 X-Ray衍射分析(XRD)
        2.3.2 掃描電鏡分析(SEM)
        2.3.3 碳含量測(cè)定
        2.3.4 平均粒徑分析
        2.3.5 燒結(jié)試樣密度測(cè)定
        2.3.6 燒結(jié)試樣硬度測(cè)試
        2.3.7 燒結(jié)試樣斷裂韌性測(cè)試
第3章 無(wú)氫碳化制備WC粉的工藝及機(jī)理
    3.1 引言
    3.2 制備方法
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
        3.3.1 前驅(qū)體的物相和形貌分析
        3.3.2 無(wú)氫碳化過程中的物相結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變分析
        3.3.3 無(wú)氫碳化WC粉的形貌和粒度分析
    3.4 無(wú)氫碳化工藝對(duì)WC粉性能的影響
        3.4.1 鉑催化劑對(duì)WC粉的影響
            3.4.1.1 鉑催化劑對(duì)WC粉物相的影響
            3.4.1.2 鉑催化劑對(duì)WC粉碳含量的影響
            3.4.1.3 鉑催化劑對(duì)WC粉形貌的影響
        3.4.2 碳化溫度對(duì)WC粉性能的影響
            3.4.2.1 碳化溫度對(duì)WC粉物相的影響
            3.4.2.2 碳化溫度對(duì)WC粉形貌和粒徑的影響
    3.5 鉑催化作用下無(wú)氫碳化制備WC粉的機(jī)理
    3.6 本章小結(jié)
第4章 無(wú)粘結(jié)相硬質(zhì)合金的制備與性能
    4.1 引言
    4.2 制備方法
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
        4.3.1 無(wú)粘結(jié)相硬質(zhì)合金的物相分析
        4.3.2 燒結(jié)溫度對(duì)無(wú)粘結(jié)相硬質(zhì)合金顯微組織和性能的影響
            4.3.2.1 燒結(jié)溫度對(duì)樣品顯微組織的影響
            4.3.2.2 燒結(jié)溫度對(duì)無(wú)粘結(jié)相硬質(zhì)合金致密度的影響
            4.3.2.3 燒結(jié)溫度對(duì)無(wú)粘結(jié)相硬質(zhì)合金力學(xué)性能的影響
        4.3.3 保溫時(shí)間對(duì)無(wú)粘結(jié)相硬質(zhì)合金顯微組織和性能的影響
            4.3.3.1 保溫時(shí)間對(duì)無(wú)粘結(jié)相硬質(zhì)合金顯微組織的影響
            4.3.3.2 保溫時(shí)間對(duì)無(wú)粘結(jié)相硬質(zhì)合金性能的影響
    4.4 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 進(jìn)一步工作的方向
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果



本文編號(hào)：3789998