超硬材料网

       超细硬质合金通常也被称为超细晶硬质合金，其是指WC晶粒度小于0.5μm的硬质合金材料。WC的晶粒度越小，会使得相应的硬质合金材料致密度更高、硬度更高、强度更高，各项综合性能都有着大幅度的提升。在国外的一些超细晶硬质合金产品企业0.2μm晶粒度的硬质合金材料硬度大于93.5HRA，强度大于4000MPa。另外，在微电子领域常使用的超细晶硬质合金PCB微钻直径可达10μm，微铣直径可达30μm。国内的超细硬质合金研究起步较晚，但是在超细晶硬质合金刀具领域已逐步发展壮大，在航空航天、核能、发电设备、电子通讯以及其他一些新能源现代制造业领域有着广泛的应用前景。打破了原有被国外企业和外资企业所垄断的尴尬局面，尤其是这些高效刀具在飞机、卫星、动力设备等铝合金、钛合金、镍合金以及碳纤维复合材料的加工中有着优异的表现，部分性能接近甚至于超越了国外的先进水平，并逐步取代了进口，目前已占据了这个市场近20%的份额。
       为了避免“化学气相迁移”的现象，各国生产超细钨粉时多采用碳还原的方法来解决，如日本所采用的WO3直接还原/碳化法制备超细WC粉末工艺，美国采用连续直接碳化工艺以及复合粉法、溶胶-凝胶法等。而国内目前采用的最有效办法是纳米针紫钨原位还原法制备超细W粉、WC粉。其原理是：利用纳米针紫钨所具有的巨大比表面积和锐利不稳定性，在高温氢气作用下，原位快速还原生成珠串状超细钨单晶。该方法通过减弱或抑制“化学气相迁移”，从而抑制超细钨粉晶粒的长大。此外，其还避免了WO3直接还原/碳化超细钨粉工艺中产品物相不纯的缺点。