[发明专利]含Al2O3钴基粘结相超细硬质合金粉末及其制备方法和用途

摘要

本发明提供了一种含Al2O3钴基粘结相超细硬质合金粉末及其制备方法和用途。本发明先用行星高能球磨和还原工艺制备出含Al2O3钴基粘结相超细粉末；然后将所获含Al2O3钴基粘结相超细粉末与硬质相WC粉末和其它碳化物以及分散剂、成形剂和球磨介质等一起，放入搅拌球磨机，搅拌球磨一段时间后制成含Al2O3钴基粘结相超细硬质合金粉末。所述碳化物粉末选自TiC、TaC、NbC、VC和Cr3C2粉末。本发明工艺简单、成本低，降低了传统含钴粉末材料烧结后易产生的钴池和合金晶粒聚集长大的趋势，以及具有良好的耐磨性、硬度、强度和断裂韧性。采用本发明超细粉末可以制备出高质量的超细硬质合金材料。

主权项

一种含Al2O3钴基粘结相超细硬质合金粉末的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)含Al2O3钴基粘结相超细粉末的制备：将草酸钴或碳酸钴与Al2O3粉末配制成Co‑1wt％Al2O3成分，放入行星高能球磨机球磨30小时，将球磨后的粉末放入氢气还原炉中还原，还原温度为480℃，氢气流量为4m3/min，还原时间为90分钟，使所述粉末还原制得超细Co‑1wt％Al2O3粉末；(2)超细硬质合金粉末的制备：将制备出的所述超细Co‑1wt％Al2O3粉末与硬质相碳化钨WC粉末和其它碳化物粉末配制成WC‑10wt％(Co‑1wt％Al2O3)‑2wt％TaC‑2wt％NbC‑1wt％Cr3C2‑1wt％VC或WC‑10wt％(Co‑1wt％Al2O3)‑15wt％TiC‑2wt％TaC‑2wt％NbC‑1wt％Cr3C2‑1wt％VC，与球磨介质己烷400ml/kg，分散剂0.3wt％油酸，成形剂2wt％石蜡一起，放入搅拌球磨机，球磨时间为15～30小时，搅拌速度为：250～350rpm，形成搅拌球磨料浆，其中所述其它碳化物粉末选自碳化钛TiC、碳化钽TaC、碳化铌NbC、碳化钒VC和碳化铬Cr3C2粉末；(3)后处理：将所述搅拌球磨料浆进行粉末与溶液过滤分离后，过滤后的粉末在90℃的真空烘箱内干燥1.5小时，制成含Al2O3钴基粘结相超细硬质合金粉末。