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合金元素对氧化钨氢还原过程和钨相关材料的组织与性能影响研究综述
被引量:
2
1
作者
张太全
龙本夫
林高安
《中国材料进展》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期466-476,共11页
在氧化钨氢还原过程中,很难避免一些杂质元素(例如还原舟皿或炉管中的Fe,Cr,Co和Ni等特征合金元素)进入粉末中;另外,为了改善钨相关材料(例如W粉末、WC粉末、W基合金及WC基合金等)的性能,也会在仲钨酸铵(ammonium paratungstate,APT)或...
在氧化钨氢还原过程中,很难避免一些杂质元素(例如还原舟皿或炉管中的Fe,Cr,Co和Ni等特征合金元素)进入粉末中;另外,为了改善钨相关材料(例如W粉末、WC粉末、W基合金及WC基合金等)的性能,也会在仲钨酸铵(ammonium paratungstate,APT)或氧化钨粉末中预掺杂合金元素,很明显这些合金元素会影响氧化钨的氢还原过程,进一步也会影响钨相关材料的性能。详细综述了合金元素(包括其初始状态、含量、存在状态、分布等)对氧化钨氢还原过程和还原钨粉末性能的影响。通过分析氢还原过程中合金元素与氧化钨的化学反应过程(包括形成WO_(x)·n Me_(2)O或Me_(2)O、难挥发性钨酸盐、挥发性合金氧化物及钨固溶体等,以及合金元素对氧化钨的还原),对钨颗粒(晶粒)的生长机制进行了分类。通过分析合金元素的作用机理(包括:强化机理、相转变机理、晶粒生长机理及界面结构形成机理等),详细总结了合金元素对最终粉末冶金钨相关材料组织与性能的影响。期望能对钨相关材料及产品的实际生产起到理论指导作用。
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关键词
合金元素
氧化钨
氢还原
钨粉末
晶粒形貌
钨相关材料
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职称材料
中国超细晶硬质合金及原料制备技术进展
被引量:
37
2
作者
吴冲浒
聂洪波
肖满斗
《中国材料进展》
CAS
CSCD
2012年第4期39-46,共8页
超细晶硬质合金是WC晶粒度≤0.5μm的硬质合金,这类合金具有高强度和高硬度的优异性能。目前由超细晶硬质合金制备的高效刀具已经广泛用于航空航天、核能、汽车、发电设备、新能源和电子通讯等现代制造业。主要对中国超细晶硬质合金原料...
超细晶硬质合金是WC晶粒度≤0.5μm的硬质合金,这类合金具有高强度和高硬度的优异性能。目前由超细晶硬质合金制备的高效刀具已经广泛用于航空航天、核能、汽车、发电设备、新能源和电子通讯等现代制造业。主要对中国超细晶硬质合金原料(例如超细碳化钨粉、钴粉、复合粉)和超细晶硬质合金制备技术、性能及表征方法作了系统的阐述。最后对超细晶硬质合金制备技术进行了展望。
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关键词
超细晶
硬质合金
碳化钨
钴粉
球形度
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职称材料
纳米材料在硬质合金中的应用
被引量:
8
3
作者
吴冲浒
聂洪波
+1 位作者
肖满斗
谢海唯
《中国材料进展》
CAS
CSCD
2014年第1期39-45,共7页
WC晶粒不断细化是硬质合金发展的一个重要特征。从硬质合金的纳米原料、纳米硬质合金、纳米材料助长或增强超粗晶硬质合金以及硬质合金的纳米涂层材料等4个方面论述了纳米材料在硬质合金中的应用,着重报道了中国在这些方面的优势。纳...
WC晶粒不断细化是硬质合金发展的一个重要特征。从硬质合金的纳米原料、纳米硬质合金、纳米材料助长或增强超粗晶硬质合金以及硬质合金的纳米涂层材料等4个方面论述了纳米材料在硬质合金中的应用,着重报道了中国在这些方面的优势。纳米粒径原料的制备是首要难题,1997年发明的“紫钨原位还原”技术利用传统工艺制备纳米、超细碳化钨粉末,碳化钨粉的粒径可小于20 nm。纳米硬质合金技术利用低压热等静压或热等静压,克服了烧结过程中 WC异常长大的难题,制备100~200 nm纳米硬质合金,抗弯强度在5000 MPa以上,使用性能优于亚微或超细晶硬质合金,已用于生产。利用“纳米颗粒溶解法”制备的超粗晶硬质合金晶粒度可达12μm;而含有纳米Co2 W4 C增强相的超粗晶硬质合金产品,使用寿命比普通合金产品提高了2~3倍。涂层材料纳米化,是硬质合金工具的一个发展方向,在耐磨性、硬度和抗裂纹扩展方面有明显优势,加工工件表面质量更好,工具使用寿命更长。
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关键词
纳米材料
硬质合金
紫钨
钨粉
碳化钨粉
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职称材料
下一代切削工具材料:超硬材料(英文)
被引量:
2
4
作者
张太全
《中国材料进展》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期147-153,共7页
以人工合成金刚石及其相关材料与工具的制备研究为主线,基于其应用领域的不断拓展,将超硬材料的发展大致分为六个阶段或以产品种类划分为五大类产品(探索阶段、高温高压合成金刚石和c BN、单晶超硬刀具、PCD和Pc BN复合片、CVD合成金刚...
以人工合成金刚石及其相关材料与工具的制备研究为主线,基于其应用领域的不断拓展,将超硬材料的发展大致分为六个阶段或以产品种类划分为五大类产品(探索阶段、高温高压合成金刚石和c BN、单晶超硬刀具、PCD和Pc BN复合片、CVD合成金刚石技术、新型超硬材料),并对各发展阶段及相应产品进行了详细的概述。基于对超硬材料自身的性能、高性能被加工材料的发展、及提高切削加工效率和降低成本等3个方面的分析,详细讨论了超硬材料作为下一代切削刀具材料的优点和潜能。同时对超硬切削刀具的制造和应用过程中存在的一些潜在不足进行了探讨,并针对这些不足提出了可能的解决方案。
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关键词
超硬材料
金刚石
立方氮化硼
切削工具
应用
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职称材料
侧倾法及Rietveld辅助掠射法表征PVD涂层残余应力
5
作者
江嘉鹭
赵晓晓
+5 位作者
王海燕
张晓丹
刘超
许荣杰
庄丽敏
林亮亮
《工具技术》
北大核心
2024年第11期3-10,共8页
X射线衍射法测定涂层应力在实际应用中仍存在如测试方式及参数选择、结果准确度判定等问题,而复合多层涂层则更复杂。采用侧倾法及Rietveld辅助掠射法表征硬质合金基PVD涂层残余应力,结合三者特点在适用范围内建立标准测试流程,并进行...
X射线衍射法测定涂层应力在实际应用中仍存在如测试方式及参数选择、结果准确度判定等问题,而复合多层涂层则更复杂。采用侧倾法及Rietveld辅助掠射法表征硬质合金基PVD涂层残余应力,结合三者特点在适用范围内建立标准测试流程,并进行准确性验证试验。结果表明,该方法有较高的可靠性,有利于工业生产中涂层应力的快速判定。通过对比侧倾法测得的σAVE和Rietveld掠射法测得的σACDR,可较好地表征涂层各相所受应力及应力变化趋势,解决了采用单一测量方式难以判定准确性的问题。而合理运用Rietveld法可以解决多层涂层应力测试中无法避免的第二相干扰。
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关键词
残余应力
X射线衍射
涂层
全谱拟合
侧倾法
掠射法
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职称材料
无粘结相硬质合金的发展及展望
被引量:
10
6
作者
刘超
《中国材料进展》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第8期622-628,共7页
无粘结相硬质合金与传统的WC-Co硬质合金相比有着更高的硬度、弹性模量,同时耐腐蚀性和耐磨性也有着大幅的提高。由于没有金属粘结相的存在,无粘结相硬质合金的致密烧结十分困难。但是随着热等静压烧结(HIP)、放电等离子烧结(SPS)等先...
无粘结相硬质合金与传统的WC-Co硬质合金相比有着更高的硬度、弹性模量,同时耐腐蚀性和耐磨性也有着大幅的提高。由于没有金属粘结相的存在,无粘结相硬质合金的致密烧结十分困难。但是随着热等静压烧结(HIP)、放电等离子烧结(SPS)等先进烧结技术的发明及亚微、纳米粉末制造技术的进步,纯WC、WC-Ti C-Ta C、WC-Si C、WC-Mo C-Si C等多种无粘结相硬质合金不断涌现。这些材料被逐步运用在精密光学模具、喷砂嘴、核工业密封件等要求高精度、高硬度、高弹性模量、高耐腐蚀性的领域。主要对各种无粘结相硬质合金的性能及应用进行简单介绍,并对未来的发展方向做简单的展望。
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关键词
无粘结相
硬质合金
碳化钨
烧结
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职称材料
题名
合金元素对氧化钨氢还原过程和钨相关材料的组织与性能影响研究综述
被引量:
2
1
作者
张太全
龙本夫
林高安
机构
国家
钨
材料
工程技术
研究
中心
厦门
金鹭特种合金
有限公司
出处
《中国材料进展》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期466-476,共11页
基金
STS Plan Supporting Project of the Chinese Academy of Sciences in Fujian Province(2019T3001)。
文摘
在氧化钨氢还原过程中,很难避免一些杂质元素(例如还原舟皿或炉管中的Fe,Cr,Co和Ni等特征合金元素)进入粉末中;另外,为了改善钨相关材料(例如W粉末、WC粉末、W基合金及WC基合金等)的性能,也会在仲钨酸铵(ammonium paratungstate,APT)或氧化钨粉末中预掺杂合金元素,很明显这些合金元素会影响氧化钨的氢还原过程,进一步也会影响钨相关材料的性能。详细综述了合金元素(包括其初始状态、含量、存在状态、分布等)对氧化钨氢还原过程和还原钨粉末性能的影响。通过分析氢还原过程中合金元素与氧化钨的化学反应过程(包括形成WO_(x)·n Me_(2)O或Me_(2)O、难挥发性钨酸盐、挥发性合金氧化物及钨固溶体等,以及合金元素对氧化钨的还原),对钨颗粒(晶粒)的生长机制进行了分类。通过分析合金元素的作用机理(包括:强化机理、相转变机理、晶粒生长机理及界面结构形成机理等),详细总结了合金元素对最终粉末冶金钨相关材料组织与性能的影响。期望能对钨相关材料及产品的实际生产起到理论指导作用。
关键词
合金元素
氧化钨
氢还原
钨粉末
晶粒形貌
钨相关材料
Keywords
alloying elements
tungsten oxides
hydrogen reduction
tungsten powders
grain morphology
tungsten related materials
分类号
TG146.411 [金属学及工艺—金属材料]
TF123.7 [冶金工程—粉末冶金]
TF125.2 [冶金工程—粉末冶金]
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职称材料
题名
中国超细晶硬质合金及原料制备技术进展
被引量:
37
2
作者
吴冲浒
聂洪波
肖满斗
机构
国家钨材料工程技术研究中心厦门钨业股份有限公司技术中心
北京科技大学冶金与生态
工程
学院
出处
《中国材料进展》
CAS
CSCD
2012年第4期39-46,共8页
基金
国家科技重大专项(20092x04012-032)
国家科技支撑计划资助项目(2007BAE05B02)
文摘
超细晶硬质合金是WC晶粒度≤0.5μm的硬质合金,这类合金具有高强度和高硬度的优异性能。目前由超细晶硬质合金制备的高效刀具已经广泛用于航空航天、核能、汽车、发电设备、新能源和电子通讯等现代制造业。主要对中国超细晶硬质合金原料(例如超细碳化钨粉、钴粉、复合粉)和超细晶硬质合金制备技术、性能及表征方法作了系统的阐述。最后对超细晶硬质合金制备技术进行了展望。
关键词
超细晶
硬质合金
碳化钨
钴粉
球形度
Keywords
uhrafine crystal
cemented carbide
tungsten carbide
cobalt powder
sphericity
分类号
TG146.41 [金属学及工艺—金属材料]
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职称材料
题名
纳米材料在硬质合金中的应用
被引量:
8
3
作者
吴冲浒
聂洪波
肖满斗
谢海唯
机构
国家钨材料工程技术研究中心厦门钨业股份有限公司技术中心
北京科技大学冶金与生态
工程
学院
出处
《中国材料进展》
CAS
CSCD
2014年第1期39-45,共7页
基金
国家科技重大专项(2012ZX04012021-01)
文摘
WC晶粒不断细化是硬质合金发展的一个重要特征。从硬质合金的纳米原料、纳米硬质合金、纳米材料助长或增强超粗晶硬质合金以及硬质合金的纳米涂层材料等4个方面论述了纳米材料在硬质合金中的应用,着重报道了中国在这些方面的优势。纳米粒径原料的制备是首要难题,1997年发明的“紫钨原位还原”技术利用传统工艺制备纳米、超细碳化钨粉末,碳化钨粉的粒径可小于20 nm。纳米硬质合金技术利用低压热等静压或热等静压,克服了烧结过程中 WC异常长大的难题,制备100~200 nm纳米硬质合金,抗弯强度在5000 MPa以上,使用性能优于亚微或超细晶硬质合金,已用于生产。利用“纳米颗粒溶解法”制备的超粗晶硬质合金晶粒度可达12μm;而含有纳米Co2 W4 C增强相的超粗晶硬质合金产品,使用寿命比普通合金产品提高了2~3倍。涂层材料纳米化,是硬质合金工具的一个发展方向,在耐磨性、硬度和抗裂纹扩展方面有明显优势,加工工件表面质量更好,工具使用寿命更长。
关键词
纳米材料
硬质合金
紫钨
钨粉
碳化钨粉
Keywords
nanomaterials
hardmetals
violet tungsten oxide
tungsten powder
tungsten carbide powder
分类号
TG135.5 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
下一代切削工具材料:超硬材料(英文)
被引量:
2
4
作者
张太全
机构
国家钨材料工程技术研究中心厦门钨业股份有限公司技术中心
厦门
金鹭特种合金
有限公司
出处
《中国材料进展》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期147-153,共7页
文摘
以人工合成金刚石及其相关材料与工具的制备研究为主线,基于其应用领域的不断拓展,将超硬材料的发展大致分为六个阶段或以产品种类划分为五大类产品(探索阶段、高温高压合成金刚石和c BN、单晶超硬刀具、PCD和Pc BN复合片、CVD合成金刚石技术、新型超硬材料),并对各发展阶段及相应产品进行了详细的概述。基于对超硬材料自身的性能、高性能被加工材料的发展、及提高切削加工效率和降低成本等3个方面的分析,详细讨论了超硬材料作为下一代切削刀具材料的优点和潜能。同时对超硬切削刀具的制造和应用过程中存在的一些潜在不足进行了探讨,并针对这些不足提出了可能的解决方案。
关键词
超硬材料
金刚石
立方氮化硼
切削工具
应用
Keywords
superhard materials
diamond
cBN
cutting tools
applications
分类号
TQ164.8 [化学工程—高温制品工业]
TQ036.4 [化学工程]
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职称材料
题名
侧倾法及Rietveld辅助掠射法表征PVD涂层残余应力
5
作者
江嘉鹭
赵晓晓
王海燕
张晓丹
刘超
许荣杰
庄丽敏
林亮亮
机构
国家钨材料工程技术研究中心厦门钨业股份有限公司技术中心
厦门
市硬质合金重点实验室
厦门
金鹭特种合金
有限公司
出处
《工具技术》
北大核心
2024年第11期3-10,共8页
基金
厦门市重大科技计划(3502Z20231009)。
文摘
X射线衍射法测定涂层应力在实际应用中仍存在如测试方式及参数选择、结果准确度判定等问题,而复合多层涂层则更复杂。采用侧倾法及Rietveld辅助掠射法表征硬质合金基PVD涂层残余应力,结合三者特点在适用范围内建立标准测试流程,并进行准确性验证试验。结果表明,该方法有较高的可靠性,有利于工业生产中涂层应力的快速判定。通过对比侧倾法测得的σAVE和Rietveld掠射法测得的σACDR,可较好地表征涂层各相所受应力及应力变化趋势,解决了采用单一测量方式难以判定准确性的问题。而合理运用Rietveld法可以解决多层涂层应力测试中无法避免的第二相干扰。
关键词
残余应力
X射线衍射
涂层
全谱拟合
侧倾法
掠射法
Keywords
residual stress
XRD
coating
Rietveld
side-incline method
glancing method
分类号
TG115.22 [金属学及工艺—物理冶金]
TH123.4 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
无粘结相硬质合金的发展及展望
被引量:
10
6
作者
刘超
机构
国家钨材料工程技术研究中心厦门钨业股份有限公司技术中心
厦门
金鹭特种合金
有限公司
出处
《中国材料进展》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第8期622-628,共7页
文摘
无粘结相硬质合金与传统的WC-Co硬质合金相比有着更高的硬度、弹性模量,同时耐腐蚀性和耐磨性也有着大幅的提高。由于没有金属粘结相的存在,无粘结相硬质合金的致密烧结十分困难。但是随着热等静压烧结(HIP)、放电等离子烧结(SPS)等先进烧结技术的发明及亚微、纳米粉末制造技术的进步,纯WC、WC-Ti C-Ta C、WC-Si C、WC-Mo C-Si C等多种无粘结相硬质合金不断涌现。这些材料被逐步运用在精密光学模具、喷砂嘴、核工业密封件等要求高精度、高硬度、高弹性模量、高耐腐蚀性的领域。主要对各种无粘结相硬质合金的性能及应用进行简单介绍,并对未来的发展方向做简单的展望。
关键词
无粘结相
硬质合金
碳化钨
烧结
Keywords
binderless
cemented carbides
Tungsten carbide
sintering
分类号
TF125 [冶金工程—粉末冶金]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
合金元素对氧化钨氢还原过程和钨相关材料的组织与性能影响研究综述
张太全
龙本夫
林高安
《中国材料进展》
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
在线阅读
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职称材料
2
中国超细晶硬质合金及原料制备技术进展
吴冲浒
聂洪波
肖满斗
《中国材料进展》
CAS
CSCD
2012
37
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职称材料
3
纳米材料在硬质合金中的应用
吴冲浒
聂洪波
肖满斗
谢海唯
《中国材料进展》
CAS
CSCD
2014
8
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职称材料
4
下一代切削工具材料:超硬材料(英文)
张太全
《中国材料进展》
CAS
CSCD
北大核心
2018
2
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职称材料
5
侧倾法及Rietveld辅助掠射法表征PVD涂层残余应力
江嘉鹭
赵晓晓
王海燕
张晓丹
刘超
许荣杰
庄丽敏
林亮亮
《工具技术》
北大核心
2024
0
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职称材料
6
无粘结相硬质合金的发展及展望
刘超
《中国材料进展》
CAS
CSCD
北大核心
2016
10
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职称材料
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