氧化钨直接碳化SPS原位合成WC的反应过程

周美玲¹，张久兴¹，王澈¹，张国珍¹，钟涛兴¹，张利平¹

(1.北京工业大学,新型功能材料教育部重点实验室,北京,100022)

摘要:研究了用放电等离子烧结技术将WO3和炭黑的混合粉快速原位合成为致密的超细WC块体过程中试样的物相、密度和显微组织的变化,分析了合成过程.结果表明:随着合成温度的升高,碳能快速地将WO3还原成WO272,WO2及W,接着发生碳化反应,生成W2C,WC,合成的各阶段相互重叠;当合成温度低于1118℃时,试样的物相发生变化,密度变化不显著,温度继续升高试样发生烧结,且剩余的微量杂相W2C消失,得到致密的WC块体;在合成过程中,试样的显微组织因物相不同而有很大不同,WO3,WO2,W,W2C和WC均呈颗粒状,WO2.72呈棒状,随着温度升高,颗粒由0.2μm长大到0.5 μm;WO3还原的前期放出CO2气体,后期放出CO气体,还原反应不经过WO2.9这一中间氧化物阶段.

关键词:原位合成; 放电等离子烧结; 硬质合金; 碳化钨; 氧化钨;

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