[发明专利]碳化钨镶嵌样品的制备方法

说明书

本发明公开了一种碳化钨镶嵌样品的制备方法，其包括以下步骤：分别称取适量碳化钨粉与铜粉，并混合均匀；配制由5％～10％的水、5％～10％的聚乙二醇及80％～90％的乙醇组成的成型剂溶液；向混合物料中添加成型剂溶液，并搅拌均匀，得到成型料；将成型料压制成型，得到压坯试样条；将压坯试样条在烧结炉中进行无氧烧结；将烧结后的试样条进行金相制样、磨样、抛光得到碳化钨镶嵌样品。上述碳化钨镶嵌样品的制备方法，通过将铜粉与碳化钨粉混合烧结，对碳化钨粉定型，降低了碳化钨的剖切难度，有利于检测单晶晶粒；烧结时铜与碳化钨互不相融，保证了单晶晶粒性能的可靠性；冷却后的铜对碳化钨镶嵌固定，磨平和抛光时多晶颗粒不易脱落，保证了碳化钨检测作业的有效进行。

技术领域

本发明涉及碳化钨粉末检测及研究技术领域，特别是涉及一种碳化钨镶嵌样品的制备方法。

背景技术

硬质合金具有高硬度，高强度，良好的韧性等优点，被称为“工业牙齿”，而被广泛应用于制造切削工具、刀具、钴具和耐磨零部件等技术领域。碳化钨是制备硬质合金的关键原料，碳化钨的性能，特别是微观性能如晶粒度、晶粒度均匀性、微观形貌等决定了硬质合金的使用性能，因此采用可靠的检测方法对碳化钨的微观结构进行分析，有助于评估碳化钨的质量，进而对硬质合金的组分及性能进行优化，以提高产品的市场竞争力。

然而，传统的用于微观结构分析检测的碳化钨样品为粉末状的、由大量单晶体聚集的多晶颗粒，在对碳化钨样品进行检测时，仅能对整个多晶颗粒进行评价，而对碳化钨性能起决定性作用的单晶晶粒则包覆在多晶颗粒的内部，由于碳化钨粉末尺寸小，难以对粉末进行剖切，使得碳化钨的单晶晶粒难以被设备检测到。也就是说，用于检测的碳化钨样品难以满足碳化钨性能检测的需求，检测到的碳化钨的性能指标与碳化钨的实际特性相差较大，检测结果的可靠性较差，难以有效评估碳化钨的特性并指导硬质合金的生产。

发明内容

基于此，有必要针对样品检测难以反映碳化钨实际性能的技术问题，提供一种碳化钨镶嵌样品的制备方法。

一种碳化钨镶嵌样品的制备方法，该碳化钨镶嵌样品的制备方法包括以下步骤：分别称取适量碳化钨粉与铜粉，并将所述碳化钨粉与所述铜粉混合均匀，形成混合物料；按质量百分比为5％～10％的水、5％～10％的聚乙二醇及80％～90％的乙醇配制成型剂溶液；按固液重量比为5:1至7:1的比例向所述混合物料中添加所述成型剂溶液，并搅拌均匀，得到成型料；将所述成型料在压力机上进行压制成型，得到压坯试样条；将所述压坯试样条在烧结炉中进行无氧烧结；将烧结后的试样条进行金相制样、磨样、抛光得到碳化钨镶嵌样品。

在其中一个实施例中，所述碳化钨粉与所述铜粉的质量比介于1:3至3:1之间。

在其中一个实施例中，所述碳化钨粉的Fsss粒度介于0.5μm至40μm之间。

在其中一个实施例中，所述无氧烧结作业在烧结真空或非氧化气氛下进行。

在其中一个实施例中，所述无氧烧结作业的烧结温度介于1200℃至1350℃之间。

在其中一个实施例中，所述无氧烧结作业的烧结时间持续1至2h。

上述碳化钨镶嵌样品的制备方法，通过将铜粉与碳化钨粉混合烧结，形成体积较大的碳化钨镶嵌样品，实现了对碳化钨粉的定型，对碳化钨金相样品进行磨平抛光，并使碳化钨的单晶晶粒露出，降低了碳化钨的剖切难度，并有利于设备对单晶晶粒的各项性能指标进行检测；烧结过程中，铜与碳化钨互不相融，铜对碳化钨单晶晶粒的微观性能无影响，保证了碳化钨单晶晶粒性能检测的可靠性，以便于有效评估碳化钨的的质量；铜的熔点较低，溶化后的铜液将填充碳化钨粉末的空隙，并在冷却后对碳化钨颗粒形成镶嵌固定，避免了金相磨平和抛光过程多晶颗粒从碳化钨金相样品上脱落，保证了碳化钨镶嵌样品检测作业的有效进行。

附图说明

图1为实施例1中碳化钨镶嵌样品的制备方法的流程图；