过渡族金属碳化物在WC-Co硬质合金中的界面偏析与固溶行为

张立¹，王喆¹，陈述²，冯于平¹，柯荣现¹，万庆磊¹

1. 中南大学粉末冶金国家重点实验室2. 长沙矿冶研究院有限责任公司

摘 要：过渡族金属碳化物是最常见的硬质合金微观组织结构与性能调控添加剂,添加剂在硬质合金中赋存状态的研究是WC晶粒生长抑制机理研究的基础,也是硬质合金材料与工艺设计的基础。从基于第一性原理计算的理论研究、基于高分辨透射电镜和原子探针层析法的实验观察分析等2个方面,综述了过渡族金属碳化物在WC/β(钴基固溶体粘结相)相界偏析行为的研究现状。基于过渡族金属碳化物在硬质合金中晶界与相界的偏析行为、在硬质相与粘结相中的固溶行为,讨论了硬质合金中WC晶粒生长机理与晶粒生长抑制机理以及过渡族金属碳化物对硬质合金性能的影响机理,提出了硬质合金材料与工艺设计的建议。

关键词：硬质合金;界面偏析;高分辨透射电镜;原子探针层析法;第一性原理计算;