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纳米碳化钨-钴复合粉末制备技术

技术特点：
    纳米碳化钨-钴（WC-Co）复合粉末是制备高性能硬质合金和耐磨涂层的主要原料。但长期以来，硬质合金的硬度和强度之间的矛盾，即提高硬度导致强度降低，提高强度又引起硬度下降，一直未得到有效解决。纳米WCCo复合粉末的出现，有效地解决了这一难题。研究发现，当硬质合金中WC的平均晶粒度降低到1 μm以下时，合金的硬度和强度不仅能同时提高，而且提高的幅度会随着WC晶粒度的进一步减小而增加。采用纳米晶WC-Co复合粉末可以制成超细晶结构的WC-Co硬质合金，其WC相的平均晶粒度小于0.5μm。

1.采用含有钨、钴的可溶性盐制成化学成分均匀混合的前驱体溶液，再通过雾化干燥、焙烧、还原和碳化处理制成纳米晶WC-Co复合粉末；
2.可以根据实际需要设计纳米晶WC-Co复合粉末的成分，也可以加入一些其它合金元素及晶粒长大抑制剂，并能准确控制其含量。
3.所制备的纳米晶WC-Co复合粉末，WC相的晶粒尺寸为60纳米，并且氧等杂质含量低。
4.制备工艺简单、全套设备国产化、成本低、产量大，性能价格比高。 可视化热加工技术包括专有技术和共性技术。专有技术包括大型船用曲轴毛坯制造技术、大型铸钢支承辊整体铸造技术、提速铁路高锰钢组合辙叉制造技术，解决了国内关键件的“有无”问题；共性技术包括无气隙平稳充型浇注系统、夹杂物和变形控制技术等，解决规模化铸锻件的合格率、材料利用率、加工余量问题，降低生产成本，节能降耗，提升企业自主创新能力和工艺设计水平。

主要指标：
纳米晶WC-Co复合粉末的主要技术指标为：
硬质相WC的平均晶粒度≤60nm；
粉末的平均颗粒度≤300nm；
游离C含量≤0.09%；
O2含量≤0.25%；
其余杂质总量＜0.5%。

应用状况：
    生产的纳米晶WC-Co复合粉末产品，已用于制备硬质合金和耐磨涂层。中南大学粉末冶金研究所应用本产品制备硬质合金，认为粉末的工艺性能极好；沈阳大陆激光公司，用纳米晶WC-10%Co复合粉末运用激光表面溶覆制备大型轧辊表面强化层，使轧辊使用寿命提高一倍；第二炮兵工程学院，采用低温超音速喷涂工艺，获得纳米晶WC-Co合金强化表面，喷涂层不仅耐磨耐蚀，而且表面光滑平整、结构致密，并与基体结合强度高；美国Kennametal公司使用本产品进行工艺试验，认为粉末的各项技术指标完全满足公司要求。
本项目拥有多项发明专利。

合作方式：共同开发。
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