一、納米復(fù)合碳化鎢-鈷粉末的分散與粒度表征（論文文獻(xiàn)綜述）
文敏[1]（2021）在《碳化鎢基復(fù)合材料于電催化及硬質(zhì)合金中的應(yīng)用》文中研究指明我國(guó)具有豐富的鎢資源,鎢礦儲(chǔ)量為世界總儲(chǔ)量的第一位。相對(duì)而言,我國(guó)其他稀有金屬儲(chǔ)量卻并不充裕,工業(yè)所需十分依賴從國(guó)外進(jìn)口,嚴(yán)重阻礙我國(guó)相關(guān)工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。因此,假如可以充分的利用我國(guó)豐富的鎢資源來(lái)調(diào)解或代替貴金屬的緊缺問(wèn)題,或者提升我國(guó)鎢資源在傳統(tǒng)行業(yè)中的生產(chǎn)工藝和利用效率,這將對(duì)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)產(chǎn)生較大促進(jìn)作用。碳化鎢（WC）因獨(dú)特的雜化軌道,具有類鉑（Pt）性能,可部分替代貴金屬Pt催化劑,常應(yīng)用于電催化領(lǐng)域。此外,WC因其具有高硬度,常應(yīng)用于硬質(zhì)合金領(lǐng)域。但其脆性較大,所以需要以具有較高屈服強(qiáng)度且能與WC保持良好潤(rùn)濕性的過(guò)渡金屬（Fe、Co、Ni等）作為粘結(jié)相。因此對(duì)納米WC基復(fù)合材料的制備及其相關(guān)應(yīng)用研究具有重要意義。以水熱模板法制備了WC前驅(qū)體,以實(shí)驗(yàn)室制備WC工藝為基礎(chǔ),對(duì)制備的前驅(qū)體進(jìn)行碳化處理,得到碳包覆碳化鎢（WC@C）粉末,并對(duì)WC@C進(jìn)行微波載Pt。得到較分散小納米片（10-20 nm）組成的花簇狀（尺寸為200-500 nm）前驅(qū)體。其中檸檬酸（C6H8O7·H2O）作為前驅(qū)體形貌尺寸調(diào)節(jié)劑,氧化石墨烯（GO）作為分散劑。H2WO4形貌尺寸與GO在反應(yīng)體系中的分布狀態(tài)有關(guān)。經(jīng)熱處理所得氧化鎢（WO3）具有分布均勻的單片層狀結(jié)構(gòu)（厚度約10 nm,直徑約100 nm）。采用小分子混合醇類作為碳源,得到由片狀WC和表面石墨化碳層組成的核殼結(jié)構(gòu)WC@C復(fù)合材料。無(wú)明顯團(tuán)聚,片層厚度約10-50 nm,長(zhǎng)、寬約0.5-1μm。析氫反應(yīng)測(cè)試結(jié)果表明,該催化劑（5%Pt-WC@C）在酸性溶液中性能明顯優(yōu)于10%Pt-WC@C和1%Pt-WC@C,最優(yōu)10 m A cm-1電流密度對(duì)應(yīng)的過(guò)電位為87.6 m V,塔菲爾斜率為51.59 m V decade-1。接近于商業(yè)催化劑20%Pt-C的催化性能,這一結(jié)果證明該方法合成的復(fù)合催化劑在低Pt催化劑的合成上具有可行性。針對(duì)傳統(tǒng)方法所需的設(shè)備和工藝流程復(fù)雜,能源耗費(fèi)大,制備過(guò)程也相對(duì)困難,制備的復(fù)合粉容易出現(xiàn)組元分布不均、晶粒大小分布不勻、形貌難以控制、性能不穩(wěn)定等問(wèn)題,選擇可溶性鎢鹽、鈷鹽、有機(jī)碳源等作為關(guān)鍵原材料,通過(guò)液相分子水平混合碳化鎢-鈷（WC-Co）前驅(qū)體,有效控制WC-Co前驅(qū)體的形態(tài)尺寸。WC-Co復(fù)合粉的形貌尺寸變化的主要轉(zhuǎn)變中間體WO2和Co O2的顆粒大小均勻,尺寸平均都在100 nm以下。納米級(jí)的中間產(chǎn)物為碳化后的產(chǎn)物WC-Co粉末的納米化提供了保障,最終樣品的平均粒徑為150 nm,C、W、Co元素分布均勻,樣品保持著純WC相和Co相。碳含量測(cè)試結(jié)果表明,該復(fù)合粉末的總碳含量處于5.63%左右,游離碳含量為0.08%,符合WC-8Co（YG8）的碳含量標(biāo)準(zhǔn)范圍。經(jīng)SPS燒結(jié)工藝探究,WC-Co復(fù)合粉末表面原位生長(zhǎng)的石墨化碳層,可以有效減緩WC-Co復(fù)合粉末在燒結(jié)過(guò)程中晶粒的異常長(zhǎng)大現(xiàn)象,顯著降低燒結(jié)溫度（1100-1250℃）。研究結(jié)果將為構(gòu)建超薄碳包覆的WC-Co硬質(zhì)合金生產(chǎn)工藝控制體系,最終實(shí)現(xiàn)超薄石墨化碳層助力提升高強(qiáng)度、高硬度WC-Co硬質(zhì)合金奠定理論基礎(chǔ)。
李石才[2]（2021）在《硬質(zhì)合金表面鎳-金剛石涂層的電化學(xué)沉積工藝及性能研究》文中研究指明硬質(zhì)合金刀具擁有良好的綜合性能,它能夠滿足不同行業(yè)的需求。三孔硬質(zhì)合金刀片是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中常使用到的刀具,經(jīng)常被用來(lái)分切各種塑料薄膜、紙張、布匹、金屬板等。但隨著新材料、新工藝的出現(xiàn),工業(yè)生產(chǎn)對(duì)硬質(zhì)合金刀具又提出了更高的要求。因此,硬質(zhì)合金表面再制造技術(shù)急待取得新的突破。電沉積作為一種成熟、低沉本的工藝,在現(xiàn)代工業(yè)制品中仍占據(jù)較大比重。本文以硬質(zhì)合金刀片為研究基體,探究一種在其表面電化學(xué)沉積鎳基納米金剛石涂層的新工藝,在保證鍍層結(jié)合力的同時(shí)盡可能提高其表面硬度和鍍層的耐磨性能。硬質(zhì)合金表面不同于普通鋼材,因其制作工藝的特點(diǎn),刀片基體內(nèi)含有大量微孔,微孔內(nèi)含有雜質(zhì)、潤(rùn)滑油、離子等,導(dǎo)致電沉積時(shí)出現(xiàn)結(jié)合力差,甚至施鍍困難的現(xiàn)象,因此需要針對(duì)其粉末冶金的特點(diǎn)去制定特殊的表面預(yù)處理方案。本文通過(guò)將硬質(zhì)合金基體在酸堿溶液中浸泡,利用劃痕儀確定了適合三孔硬質(zhì)合金刀片的預(yù)處理流程。為保證納米級(jí)金剛石在鍍液中的均勻分散,實(shí)驗(yàn)選用了多種分散劑去驗(yàn)證其分散效果,利用粒徑分布測(cè)試儀測(cè)量金剛石懸浮液的粒徑分布,最終確定了分散劑的選用及其使用濃度。涂層制備時(shí)采用單一因素分析分別研究金剛石和分散劑兩者添加量對(duì)鍍層硬度和表面形貌的影響規(guī)律,再利用正交試驗(yàn)確定了分散劑和金剛石的使用配比,通過(guò)優(yōu)選后的數(shù)據(jù)制備鎳基納米金剛石鍍層和純鎳鍍層,最后在轉(zhuǎn)盤式摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)上以相同的載荷旋轉(zhuǎn)10min,通過(guò)金相顯微鏡的目鏡刻度觀察磨痕的寬度。正交實(shí)驗(yàn)中以硬度為主要評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),排列出三因素三水平共計(jì)九組實(shí)驗(yàn),通過(guò)使用spass軟件對(duì)正交試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,優(yōu)化出最優(yōu)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。摩擦磨損實(shí)驗(yàn)不僅獲得了涂層的摩擦系數(shù),還可以分析磨痕的寬度和磨損形式,充分判別金剛石復(fù)合鍍層的耐磨能力。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,合適的硬質(zhì)合金預(yù)處理流程不僅增加鍍層與基體的結(jié)合力,而且解決了硬質(zhì)合金刀片在制備鎳基納米金剛石時(shí)不易沉積的問(wèn)題,其中混酸處理10s,Murakam溶液處理25min時(shí)硬質(zhì)合金不僅表面粗糙度由430nm增加到487nm,而且劃痕形貌顯示其結(jié)合力最好;僅僅采用Murakam溶液刻蝕15min之內(nèi)時(shí),鍍層結(jié)合力也由23.44N逐漸增加到122.23N。在金剛石濃度為0.5g/L、金剛石粒徑為50nm懸浮液中,當(dāng)分散劑5040添加濃度為4g/L時(shí),金剛石粒徑分布為64nm,而未添加分散劑粒徑分布為372nm,且分散劑5040濃度為1g/L時(shí)金剛石粒徑分布達(dá)到44nm,分散劑的選用降低了鍍液中金剛石的團(tuán)聚現(xiàn)象。同時(shí),在電沉積過(guò)程中發(fā)現(xiàn),分散劑5040的加入使鍍層中金剛石粒徑團(tuán)聚現(xiàn)象大大降低。正交實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,復(fù)合鍍層的硬度與金剛石粒徑大小呈正比,與分散劑濃度大小呈反比,正交優(yōu)化后的參數(shù)是金剛石粒徑250nm、金剛石添加量4g/L、分散劑添加量0.5g/L,正交試驗(yàn)后硬度可以達(dá)到860HV,較純鎳鍍層500HV有極大地提高。摩擦磨損實(shí)驗(yàn)表明金剛石顆粒的加入,鍍層的表面摩擦系數(shù)由純鎳的0.2487降低為0.1794,磨痕寬度也從0.44mm降低為0.4mm,鍍層耐磨性能得到一定提升。
石天宇[3]（2021）在《添加劑對(duì)WC-Al2O3復(fù)合材料增強(qiáng)作用的研究》文中進(jìn)行了進(jìn)一步梳理硬質(zhì)合金是在機(jī)械加工、冶金、航天航空、電子通訊等多個(gè)領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用的一種通過(guò)粉末冶金工藝制成的高性能材料。通常是由兩種或多種難熔金屬的硬質(zhì)化合物及粘結(jié)金屬組成,以鈷（Co）作為粘結(jié)相的鎢鈷類硬質(zhì)合金是最為典型的一類硬質(zhì)合金材料,擁有高硬度、高耐磨性、強(qiáng)耐腐蝕性等一系列優(yōu)異性能,自能夠批量制備以來(lái)一直被廣泛應(yīng)用。然而,鈷屬于不可再生的稀缺資源,2019年我國(guó)的鈷產(chǎn)量?jī)H占全球的1%,優(yōu)質(zhì)的鈷資源在我國(guó)多以進(jìn)口為主,價(jià)格昂貴。因此,如果能探索出一種代鈷材料,制成綜合性能與鎢鈷類硬質(zhì)合金相近的復(fù)合材料,作為此類合金的補(bǔ)充材料,對(duì)我國(guó)硬質(zhì)合金發(fā)展領(lǐng)域具有現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用價(jià)值。近些年,WC與無(wú)機(jī)氧化物Al2O3的復(fù)合材料正在逐步受到重視和關(guān)注,有望成為代Co類硬質(zhì)合金的發(fā)展方向之一。處在研究初期階段的新型WC-Al2O3復(fù)合材料的力學(xué)性能相比于傳統(tǒng)的硬質(zhì)合金仍存在較大差距,綜合性能尚存在巨大的優(yōu)化空間。基于此,本文作者采用近年來(lái)研究熱度較高的石墨烯作為復(fù)合材料基體中的增強(qiáng)相,配合陶瓷領(lǐng)域應(yīng)用較為廣泛的稀土氧化物CeO2燒結(jié)助劑與影響晶粒生長(zhǎng)的晶粒長(zhǎng)大抑制劑VC為強(qiáng)化WC-Al2O3復(fù)合材料性能的添加劑,利用先干磨后濕磨的方式制得混合粉末,采用真空熱壓燒結(jié)的方法,依次制得含有不同配比石墨烯WC-Al2O3復(fù)合材料及摻雜CeO2和VC的含石墨烯WC-Al2O3復(fù)合材料。研究這三種添加劑對(duì)WC-Al2O3復(fù)合材料致密化、微觀組織與力學(xué)性能的影響,分析在燒結(jié)過(guò)程中CeO2與VC對(duì)晶粒長(zhǎng)大過(guò)程的變化與其增韌機(jī)理。旨在為進(jìn)一步提高WC-Al2O3硬質(zhì)合金材料的力學(xué)性能提供理論和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。論文的主要工作和結(jié)論如下:1、通過(guò)高能球磨法,將干磨后的WC、Al2O3粉末與超聲分散的石墨烯酒精懸濁液混合濕磨,再烘干獲得混合粉末,利用真空熱壓燒結(jié)技術(shù)制備WC-15vol%Al2O3-（0、0.1、0.3、0.6、0.9、1.2）wt%GPLs（石墨烯）燒結(jié)塊體。觀察分析各試樣的組織形貌,壓痕裂紋樣式,測(cè)試其硬度、斷裂韌性、致密度和晶粒尺寸等。結(jié)果表明:復(fù)合材料的力學(xué)性能隨石墨烯的添加量呈先上升后下降的趨勢(shì),石墨烯的添加量在0.1wt%時(shí),WC-Al2O3復(fù)合材料的力學(xué)性能最佳,晶粒尺寸最小,維氏硬度18.257GPa,斷裂韌性9.3263MPa/m2,而致密度卻降至95.536%。壓痕裂紋的延展方式存在穿晶斷裂、裂紋偏轉(zhuǎn)與裂紋分叉,有些裂紋附近存在橋聯(lián)和微裂紋,因而提高了材料的斷裂韌性。由于石墨烯片機(jī)械性能穩(wěn)定,對(duì)材料基體存在分割的作用,使得疊加的石墨烯之間存在孔隙,燒結(jié)過(guò)程中因氣體無(wú)法排出,致密度降低。2、通過(guò)引入活潑的稀土類燒結(jié)助劑CeO2,利用細(xì)化晶粒的方法提高含石墨烯WC-Al2O3復(fù)合材料的致密度,研究CeO2對(duì)含石墨烯WC-Al2O3復(fù)合材料力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明:通過(guò)CeO2細(xì)化材料晶粒尺寸,燒結(jié)塊體（0.1wt%CeO2）的致密度提升至98.652%,硬度得到提升的同時(shí),斷裂韌性也提高,達(dá)到11.76MPa/m2,抗彎強(qiáng)度為1009.3MPa。XRD圖顯示,添加CeO2可減少脆性相W2C的生成,同時(shí)在燒結(jié)過(guò)程中部分Ce4+還原成Ce3+,促進(jìn)了Ce在Al2O3晶體中的固溶,增加了晶格中的空位,加快了晶界的遷移速度,有利于氣孔的排出,因而提高了致密度。趨于分布在晶界附近的Ce離子降低晶界表面的自由能,抑制了晶粒的生長(zhǎng),降低了WC的晶粒尺寸。3、探究了晶粒尺寸對(duì)含石墨烯WC-Al2O3復(fù)合材料性能的影響。分別制備摻雜晶粒長(zhǎng)大抑制劑VC的石墨烯/WC-Al2O3復(fù)合材料與VC/CeO2/石墨烯/WC-Al2O3復(fù)合材料,觀察燒結(jié)塊體斷面的組織形貌,分析燒結(jié)過(guò)程中晶粒長(zhǎng)大的過(guò)程。經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn),VC降低了燒結(jié)塊體在保溫前的晶粒尺寸,達(dá)到細(xì)化晶粒的作用。晶粒尺寸過(guò)小會(huì)導(dǎo)致壓痕裂紋延伸方向趨于沿晶斷裂,不利于材料斷裂韌性的提升。不充分的保溫階段生長(zhǎng)會(huì)使晶粒因不充分的晶界產(chǎn)生而使晶粒間存在孔隙,影響材料的致密度。
彭宇強(qiáng)[4]（2021）在《固-液摻雜WC-Co硬質(zhì)合金制備及其顯微結(jié)構(gòu)與力學(xué)性能研究》文中研究指明硬質(zhì)合金是一種通過(guò)粉末冶金工藝制備的復(fù)合材料,其具有高硬度高耐磨性等優(yōu)良的性能,被稱作“工業(yè)的牙齒”。WC-Co硬質(zhì)合金是目前應(yīng)用最為廣泛的硬質(zhì)合金之一,因具有優(yōu)異的綜合性能而被應(yīng)用在開(kāi)鑿、切削、機(jī)械加工等工業(yè)領(lǐng)域。但是隨著工業(yè)的高速發(fā)展,傳統(tǒng)硬質(zhì)合金逐漸無(wú)法滿足人們的工藝制造要求。人們通過(guò)優(yōu)化硬質(zhì)合金的組成成分、微觀結(jié)構(gòu)和制備工藝以改善其綜合性能。大量研究表明,硬質(zhì)合金的性能在添加劑的作用下會(huì)得到改善。因此,本論文通過(guò)一種新型固-液摻雜和SPS工藝制備Y2O3、ZrO2及Mo摻雜WC-Co硬質(zhì)合金,并且研究了添加劑對(duì)硬質(zhì)合金組織和力學(xué)性能的影響。采用XRD、SEM、TEM等測(cè)試手段對(duì)WC-Co基硬質(zhì)合金的組成、顯微組織、密度、硬度以及斷裂韌性進(jìn)行了分析,主要研究結(jié)果如下:（1）通過(guò)固-液摻雜和SPS工藝在1150 ℃和50 MPa的壓力下成功制備了WC-Co-Y2O3硬質(zhì)合金。通過(guò)固-液摻雜工藝可將Y2O3較為均勻地添加至WC-Co合金粉末中。與未摻雜Y2O3的WC-Co樣品相比,1.3 wt.%Y2O3的合金樣品的致密度與WC晶粒尺寸并未發(fā)生太大變化;維氏硬度和斷裂韌性分別為1446.9HV和11.9 MPa·m1/2,在保持硬度不降低的基礎(chǔ)上,斷裂韌性提升了9.2%。TEM結(jié)果表明,Y2O3相和WC相呈半共格結(jié)構(gòu),增強(qiáng)了相間結(jié)合力和斷裂韌性。（2）采用固-液摻雜和SPS工藝在1250 ℃和50 MPa的壓力下獲得了WC-Co-Y2（Zr）O3硬質(zhì)合金,并研究了Y2（Zr）O3相對(duì)WC-Co硬質(zhì)合金的顯微組織和力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明,ZrO2含量為0.15 wt.%的合金樣品的維氏硬度和斷裂韌性分別為1428.6 HV和12.8 MPa·m1/2,與單獨(dú)添加Y2O3的樣品相比,在保持高硬度的基礎(chǔ)上,斷裂韌性進(jìn)一步提升了7.6%。TEM結(jié)果表明,Y、Zr和O元素以Y2（Zr）O3化合物的形式存在,與單獨(dú)添加Y2O3的樣品相比,進(jìn)一步增強(qiáng)了相間結(jié)合力和斷裂韌性(單獨(dú)添加Y2O3樣品斷裂韌性為11.9 MPa·m1/2)。（3）研究了Mo元素對(duì)WC-Co硬質(zhì)合金的顯微組織和力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明,通過(guò)固-液摻雜工藝可將Y2O3、Mo較為均勻地添加至WC-Co合金粉末中。3 wt.%Mo的合金樣品的WC晶粒尺寸有一定的降低;維氏硬度和斷裂韌性分別為1584.1 HV和11.8 MPa·m1/2,與單獨(dú)添加Y2O3的樣品相比,在保持?jǐn)嗔秧g性的基礎(chǔ)上,硬度有一定提升。TEM結(jié)果表明,Co相與Mo相的共同作用抑制了W原子在粘結(jié)劑中的擴(kuò)散,在一定程度上降低了晶粒尺寸,提升硬度;同時(shí),在Co相內(nèi)部Mo原子的存在提升了相內(nèi)本身的強(qiáng)度,導(dǎo)致WC-Co-Y2O3-Mo硬質(zhì)合金硬度的提升。
朱二濤[5]（2021）在《原位合成納米WC-Co復(fù)合粉末及高性能硬質(zhì)合金制備和性能研究》文中進(jìn)行了進(jìn)一步梳理納米WC-Co復(fù)合粉末是制備高性能超細(xì)硬質(zhì)合金的重要基礎(chǔ)材料。本論文采用噴霧干燥-煅燒-機(jī)械粉碎-還原碳化-氣流粉碎制備原位合成納米WC-Co復(fù)合粉末;并以復(fù)合粉末為原料,采用濕磨-壓力式噴霧干燥-摻成型劑-壓制成型-低壓燒結(jié)制備出高性能硬質(zhì)合金球和硬質(zhì)合金棒料。在此基礎(chǔ)上,系統(tǒng)研究了Co含量為6%的納米WC-6Co復(fù)合粉末,并通過(guò)增加Co含量,制備出強(qiáng)度、硬度高,Co含量為10%的高性能超細(xì)硬質(zhì)合金。本論文的主要研究?jī)?nèi)容如下:首先研究了不同Co含量對(duì)WC-Co復(fù)合粉末性能的影響,將WC-Co復(fù)合粉末通過(guò)干袋式冷等靜壓（DIP）壓制-燒結(jié)熱等靜壓（SHIP）燒結(jié),快速評(píng)估硬質(zhì)合金的性能。結(jié)果表明原位合成納米WC-Co復(fù)合粉末制備的硬質(zhì)合金,合金硬度高、強(qiáng)度低。為了提高硬質(zhì)合金的強(qiáng)度,需要增加Co含量,研究了WC-Co復(fù)合粉末中的Co含量及添加Co含量對(duì)制備硬質(zhì)合金性能的影響,結(jié)果表明以WC-6Co復(fù)合粉末添加Co粉制備YG10硬質(zhì)合金,Co相平均自由程小,WC晶粒小,γ相固溶W元素。同時(shí),Co相為fcc結(jié)構(gòu),WC晶粒無(wú)擇優(yōu)取向,Co相分布均勻,無(wú)Co池,無(wú)孔隙等缺陷,制備的YG10硬質(zhì)合金綜合性能最優(yōu)。其次研究原位合成WC-6Co復(fù)合粉末制備,研究噴霧干燥法制備前軀體粉末產(chǎn)物和反應(yīng)機(jī)理以及工藝參數(shù),表明優(yōu)化噴霧干燥工藝參數(shù)可以制備出具有一定的球形度、含水量低,物料均勻的前軀體復(fù)合粉末。將前軀體粉末在550℃煅燒,煅燒W-Co-C氧化物進(jìn)行粉碎,結(jié)果表明機(jī)械粉碎制備W-Co-C氧化物出粒度分布窄、粒度小,無(wú)團(tuán)聚大顆粒的W-Co-C氧化物粉末。將機(jī)械粉碎的W-Co-C氧化物中,通入CH4、H2、N2、C2H2混合氣體,1100℃還原碳化,可制備出物相純凈、無(wú)成分梯度、游離碳含量低的WC-6Co復(fù)合粉末。將還原碳化WC-6Co復(fù)合粉末采用氣流粉碎,得到粒度分布窄,晶粒尺寸小,雜質(zhì)含量低,單一物相,組元分布均勻WC-6Co復(fù)合粉末。WC-6Co復(fù)合粉末為Co相包覆WC晶粒,Co相平均包覆層厚度≤30nm,WC為六方晶體結(jié)構(gòu),晶面間距為0.279nm。再次利用WC-6Co復(fù)合粉末,通過(guò)優(yōu)化工藝,制備出了組元均勻分布、粒度分布窄、物相純凈、雜質(zhì)含量低WC-10Co混合料。將WC-10Co混合料采用DIP壓制、SHIP燒結(jié),研究了壓制工藝、燒結(jié)溫度、晶粒長(zhǎng)大抑制劑對(duì)DIP-SHIP制備超細(xì)硬質(zhì)合金棒性能的影響,表明優(yōu)化工藝可制備出抗彎強(qiáng)度（TRS）為4466MPa,維氏硬度HV30為19.28GPa,密度較高的YG10GI7超細(xì)硬質(zhì)合金棒。同時(shí),研究汽油橡膠比例對(duì)制備硬質(zhì)合金球性能的影響,制備出YG10PR4硬質(zhì)合金球耐磨性好,WC晶粒尺寸較小,WC晶粒尺寸為0.4μm,棱角分明,呈多邊形。最后研究了擠壓成型劑對(duì)硬質(zhì)合金擠壓棒材性能影響規(guī)律,結(jié)果表明添加（四氫萘:纖維素:油酸:石蠟=4:1:0.1:1）,SHIP燒結(jié)制備的超細(xì)YG10EX6硬質(zhì)合金棒材中的Co相均勻分布,WC分布均勻且無(wú)異常粗大的晶粒。將擠壓棒材采用真空燒結(jié)+SHIP燒結(jié),研究了燒結(jié)溫度、燒結(jié)機(jī)理及燒結(jié)曲線對(duì)制備超細(xì)YG10硬質(zhì)合金棒材性能的影響,結(jié)果表明在1150～1250℃固相燒結(jié)時(shí),WC晶粒并合長(zhǎng)大,結(jié)晶較為完整,液相燒結(jié)溫度較傳統(tǒng)硬質(zhì)合金燒結(jié)溫度低40～60℃,共晶溫度在1250～1300℃,出現(xiàn)液相的燒結(jié)溫度在1300～1350℃。最終優(yōu)化燒結(jié)工藝曲線制備的超細(xì)YG10SP4硬質(zhì)合金棒材,合金硬度HV30為19.37GPa,抗彎強(qiáng)度TRS為4656MPa,合金WC晶粒分布均勻,晶粒尺寸為0.3～0.4μm。
陳朝然[6]（2021）在《堅(jiān)硬地層鉆探用復(fù)合超硬材料（PDC）研制及性能研究》文中研究表明近年來(lái),隨著石油勘探開(kāi)發(fā)的不斷深入,淺層、易開(kāi)發(fā)油氣資源越來(lái)越少,鉆探工作已由淺層、中深層向深部發(fā)展。同時(shí),深部油氣資源、地?zé)豳Y源、固體礦產(chǎn)資源的勘探開(kāi)發(fā)對(duì)鉆探技術(shù)提出了更高要求。為了解決深部地層巖石堅(jiān)硬、研磨性強(qiáng)、高溫、高壓等復(fù)雜條件對(duì)高效、長(zhǎng)壽命鉆頭的要求,急需研制開(kāi)發(fā)綜合性能優(yōu)異的鉆頭材料。由于聚晶金剛石復(fù)合片（PDC）鉆頭硬巖的普遍性,高性能PDC材料的研發(fā)成為國(guó)內(nèi)外的熱點(diǎn)領(lǐng)域。研究發(fā)現(xiàn),在堅(jiān)硬、強(qiáng)研磨性地層中,影響金剛石復(fù)合片鉆頭使用性能的主要因素是高接觸壓力和巖石的高研磨性。上述因素將導(dǎo)致PDC的聚晶金剛石層與巖石接觸面的摩擦溫度過(guò)高,使金剛石聚晶層強(qiáng)度降低、磨損加快,從而導(dǎo)致金剛石復(fù)合片鉆頭的使用壽命降低。為解決上述難題,除了需要針對(duì)不同地層優(yōu)化PDC鉆頭的結(jié)構(gòu)及鉆井參數(shù)外,還需研制具有高強(qiáng)度、高耐磨性和高熱穩(wěn)定性的聚晶金剛石復(fù)合片,并對(duì)PDC性能提升方法和機(jī)理開(kāi)展理論研究。這對(duì)于延長(zhǎng)鉆頭的使用壽命、提高鉆進(jìn)效率、擴(kuò)大PDC鉆頭的應(yīng)用范圍,具有極其重要的意義。為了提高PDC的力學(xué)性能和熱穩(wěn)定性,可以從超硬材料的材料體系、界面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制備工藝等多個(gè)角度研究,包括分析超硬材料微觀結(jié)構(gòu)與成品宏觀物性關(guān)系,分析粘結(jié)劑含量、粒徑等對(duì)超硬材料宏觀物性影響,分析金剛石微粉粒徑、鍍層特性、空間形態(tài)對(duì)超硬材料宏觀物性影響,分析超硬材料配方研究及界面結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)等。石墨烯自從被發(fā)現(xiàn)以來(lái),由于其優(yōu)異的力學(xué)和機(jī)械性能,使其可以作為復(fù)合材料理想的增強(qiáng)體。但是,目前對(duì)于石墨烯作為增強(qiáng)體的復(fù)合材料的研究主要集中在聚合物基和陶瓷基復(fù)合材料,對(duì)聚晶金剛石復(fù)合材料研究的較少,一些問(wèn)題還未得到解決。金剛石擁有各種優(yōu)異的物理力學(xué)性能,但常壓下的熱穩(wěn)定性較差。立方氮化硼（c BN）擁有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性,其耐熱溫度在空氣中可達(dá)1100℃左右,且同時(shí)擁有較高的硬度、大的彈性模量、斷裂韌度。金剛石和氮化硼在結(jié)構(gòu)晶格中的親和力和共價(jià)鍵特性,使得金剛石和立方氮化硼可以形成“合金”,從而獲取力學(xué)性能和熱穩(wěn)定性能優(yōu)良的復(fù)合材料。碳氮化鈦（Ti CN）結(jié)合了Ti C和Ti N的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)具有高熔點(diǎn)、高硬度,而且Ti CN的熱膨脹系數(shù)與c BN更匹配,常被用作為高溫高壓下燒結(jié)制備聚晶立方氮化硼（Pc BN）的粘結(jié)劑,以增加材料的抗彎強(qiáng)度和斷裂韌性,從而獲得具有較高紅硬性和較低摩擦系數(shù)的Pc BN。本文針對(duì)花崗巖等堅(jiān)硬地層巖石的鉆進(jìn)難題,研制具有高強(qiáng)度、高耐磨性和高熱穩(wěn)定性的聚晶金剛石復(fù)合片。通過(guò)在原材料中添加適量的石墨烯、立方氮化硼、碳氮化鈦,利用國(guó)產(chǎn)六面頂壓機(jī),采用高溫高壓燒結(jié)法制備了高耐磨、高導(dǎo)電、高耐熱、強(qiáng)度高的PDC復(fù)合片,并對(duì)PDC性能提升的機(jī)理開(kāi)展了理論研究。此外,對(duì)不同界面結(jié)構(gòu)的PDC的溫度場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)進(jìn)行了有限元數(shù)值模擬,結(jié)合室內(nèi)鉆進(jìn)實(shí)驗(yàn),提升了鉆探用PDC鉆頭鉆進(jìn)硬巖的適用性,這對(duì)硬巖地層鉆進(jìn)用PDC鉆頭的推廣應(yīng)用具有重要的理論意義及應(yīng)用價(jià)值。論文主要的研究工作和相關(guān)結(jié)論如下:（1）在國(guó)產(chǎn)六面頂壓機(jī)下的高溫高壓條件下（5-6.5GPa,1300-1700°C）,成功制備了尺寸為13mm及30mm的聚晶金剛石復(fù)合片。石墨烯強(qiáng)化燒結(jié)的復(fù)合片為PDC-Graphene復(fù)合片,立方氮化硼強(qiáng)化燒結(jié)的復(fù)合片為TDBN系列復(fù)合片,碳氮化鈦?zhàn)鳛檎辰Y(jié)劑制備的PDC為TDBN-Ti CN復(fù)合片,制備的PDC性能均可滿足硬巖鉆探的需要。（2）PDC-Graphene系列復(fù)合片中,適量的石墨烯可在金剛石表面形成潤(rùn)滑保護(hù)膜,在高壓條件下降低金剛石顆粒間的摩擦阻力,促進(jìn)碎化金剛石空隙的填充,提升粘結(jié)劑的均勻分布,從而使聚晶金剛石層中形成更為致密、均勻的結(jié)構(gòu),與不添加石墨烯制備的PDC相比,添加石墨烯制備的PDC-Graphene導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性以及機(jī)械性能均有一定程度的提升。（3）TDBN系列復(fù)合片與傳統(tǒng)的PDC相比,TDBN系列復(fù)合片中金剛石在Co粘結(jié)劑作用下溶解析出,同時(shí)也伴隨著表面鈦膜的脫層并與c BN發(fā)生反應(yīng),生成熱穩(wěn)定性及耐磨性好的新陶瓷相,如Ti B2,Ti N。一方面不會(huì)影響金剛石顆粒之間形成D-D鍵合,另一方面反應(yīng)產(chǎn)生的陶瓷相將填充在金剛石空隙間的金剛石通過(guò)鍵合連接在一起,從而使得合成的PDC復(fù)合片致密性、耐磨性。（4）TDBN-Ti CN系列復(fù)合片中,硬質(zhì)合金基體中的Co滲入金剛石層中,和粘結(jié)劑Ti CN形成金屬和陶瓷粘結(jié)劑體系。它可以促進(jìn)立方氮化硼顆粒在金剛石晶界處形成Pc BN,并促進(jìn)TDBN-Ti CN系列PDC同時(shí)具有PCD和Pc BN的綜合性能。（5）對(duì)PDC硬質(zhì)合金基體的非平面結(jié)構(gòu)進(jìn)行了更改設(shè)計(jì),并開(kāi)展了有限元數(shù)值模擬分析。采用Abaqus有限元數(shù)值模擬軟件對(duì)新性非平面界面結(jié)構(gòu)PDC的殘余應(yīng)力進(jìn)行了分析,結(jié)果表明均勻分布的矩形凸起,起到了有效的分散應(yīng)力的作用,顯著減少了高溫高壓燒結(jié)后PDC內(nèi)部的殘余應(yīng)力。
張磊[7]（2020）在《Co包覆粗晶WC粉體的流化床化學(xué)氣相沉積可控制備及應(yīng)用》文中指出粗晶硬質(zhì)合金由于碳化鎢（WC）晶粒的粗晶特性,呈現(xiàn)出了比細(xì)晶硬質(zhì)合金更高的韌性、紅硬性、抗熱沖擊以及熱疲勞性能,被廣泛應(yīng)用于沖擊工具、耐磨耐蝕零部件及硬質(zhì)合金涂層等領(lǐng)域。然而,無(wú)論是硬質(zhì)合金燒結(jié)工具還是耐磨涂層的制備,均存在粗晶特性喪失、組織不均勻、氣孔缺陷多等共性問(wèn)題,嚴(yán)重制約著其服役性能。其根源在于復(fù)合粉體的常規(guī)球磨制備技術(shù),為獲取高的均勻性需要長(zhǎng)時(shí)間的高能載荷混合,嚴(yán)重破壞了 WC的原始晶粒度。如何協(xié)同解決WC粗晶粒度維持和兩相高度均勻化難以同時(shí)兼顧的矛盾是制備高性能硬質(zhì)合金燒結(jié)工具和涂層的關(guān)鍵問(wèn)題。截止目前,一系列物理改性和化學(xué)合成方法被提出,但由于這些技術(shù)本身均存在著解決均勻性或者晶粒度的單一性,不能兩者兼顧,因此,仍未取得根本性的突破。針對(duì)此問(wèn)題,本研究提出了基于流化床化學(xué)氣相沉積（Fluidized bed chemical vapor deposition,FBCVD）技術(shù)可控制備粗晶Co包覆WC復(fù)合粉體的新思路,旨在利用FBCVD不改變顆粒原始晶粒度且能實(shí)現(xiàn)兩相均勻化的特性,解決現(xiàn)有方法制備WC-Co復(fù)合粉體的局限性。取得的主要?jiǎng)?chuàng)新性成果如下:（1）提出并驗(yàn)證了 FBCVD用于可控制備高質(zhì)量粗晶WC-Co復(fù)合粉體新思路的可行性。優(yōu)選了以CoCl2為前驅(qū)體的CoCl2-H2-Ar的反應(yīng)體系,確定了沉積溫度范圍750-850℃,CoCl2與H2的進(jìn)料摩爾比控制在1:5以下。探明了 Co的沉積生長(zhǎng)機(jī)制:Co優(yōu)先在顆粒的棱角、凸起、臺(tái)階以及球磨破碎引入的Co雜質(zhì)富集處等位置形核沉積,并以島狀生長(zhǎng)模式長(zhǎng)大。（2）揭示了高溫下沉積在WC顆粒表面金屬Co的粘結(jié)是導(dǎo)致失流出現(xiàn)的根本原因。探明了金屬Co的沉積與WC顆粒流化之間的協(xié)同競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系:WC顆粒的長(zhǎng)時(shí)間流化有利于Co沉積含量的增加,但Co含量的增加卻導(dǎo)致WC顆粒快速失流。發(fā)現(xiàn)了溫度是協(xié)調(diào)該競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的主要因素,降低沉積溫度雖有利于增加WC顆粒流化時(shí)間,但Co的沉積效率較低;提升沉積溫度可明顯增加金屬Co的沉積速率,但會(huì)降低WC顆粒流化時(shí)間,由此確定了最佳沉積溫度為800℃。實(shí)驗(yàn)范圍制備得到的復(fù)合粉體的Co含量最高為3.44 wt.%。（3）發(fā)現(xiàn)了 FBCVD在WC顆粒表面沉積的Co催化劑具有強(qiáng)自催化化學(xué)鍍反應(yīng)的能力。通過(guò)調(diào)節(jié)FBCVD溫度及時(shí)間可制備得到含量在0.05-0.72 wt.%,顆粒尺寸在15～50 nm之間的Co催化劑。顆粒大小是影響化學(xué)鍍Co速率的主要因素,顆粒尺寸越小,催化反應(yīng)速率越快。確定了 FBCVD制備Co催化劑的最佳條件:溫度750℃,時(shí)間3 min,其Co含量約為0.09 wt.%,顆粒尺寸約為20 nm。并優(yōu)化了化學(xué)鍍反應(yīng)條件:溫度80℃,pH值為12,絡(luò)合劑濃度為55.0 g/L,還原劑濃度為100.0 g/L。該條件下的化學(xué)鍍Co速率高達(dá)2.34 mg·g-1·min-1。（4）揭示了新型復(fù)合粉體熱壓燒結(jié)過(guò)程中的晶粒生長(zhǎng)行為,并建立了以維持粗晶特性為主要目的的燒結(jié)新制度。Co包覆WC復(fù)合粉體大大降低了 WC之間的接觸概率,有效抑制了固相燒結(jié)階段WC晶粒因相互接觸黏結(jié)導(dǎo)致的聚集再結(jié)晶長(zhǎng)大,與球磨復(fù)合粉體相比,合金的平均晶粒尺寸下降約8%。優(yōu)化的熱壓燒結(jié)工藝為:燒結(jié)溫度1350℃,燒結(jié)壓力10-15 MPa。制備的硬質(zhì)合金具有優(yōu)異的性能:硬度1267 MPa,斷裂韌性14.19 MPa·m1/2,橫向斷裂強(qiáng)度2383 MPa。（5）證實(shí)了新型復(fù)合粉體在激光熔覆及等離子體噴涂中具有良好的適應(yīng)性,并開(kāi)發(fā)了高性能涂層的制備新工藝。新型粉體的Co包覆特性能夠有效避免WC顆粒間的相互接觸黏結(jié)長(zhǎng)大、降低高溫下WC的直接氧化、減少WC直接與基體接觸造成的粉末飛濺,因此能夠有效維持粗晶特性、降低涂層孔隙和裂紋的產(chǎn)生、提高涂層的組織均勻性、抑制碳損失以及維持良好界面。與基體相比,激光熔覆涂層硬度提高近5倍,磨損率僅為基體的5%。等離子體噴涂涂層硬度為基體硬度的3.9倍,磨損率僅為基體的10%,大大提高了基體的耐磨性能。
陳文濤[8]（2020）在《鎢鈷硬質(zhì)合金化學(xué)機(jī)械拋光化學(xué)作用機(jī)理與拋光液制備研究》文中進(jìn)行了進(jìn)一步梳理鎢鈷硬質(zhì)合金是目前應(yīng)用較廣的一種刀具材料,鎢鈷硬質(zhì)合金刀具表面加工質(zhì)量對(duì)制造業(yè)發(fā)展有著重要影響?；瘜W(xué)機(jī)械拋光（CMP:Chemical Mechanism and Polishing）是目前公認(rèn)的超精密平坦化技術(shù),采用CMP方法拋光鎢鈷硬質(zhì)合金材料表面,能夠有效地提升其表面質(zhì)量。CMP由機(jī)械與化學(xué)兩者相互協(xié)同作用,其化學(xué)作用機(jī)理是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)問(wèn)題之一。本文就鎢鈷硬質(zhì)合金在不同化學(xué)試劑下的化學(xué)作用機(jī)理開(kāi)展了較為深入的研究,并在此基礎(chǔ)上制備了相應(yīng)的CMP拋光液。主要研究?jī)?nèi)容如下:（1）研究了鎢鈷硬質(zhì)合金在H2O2、H3PO4、Na2SO4、Na Cl、KOH、KMn O4六種不同腐蝕介質(zhì)溶液中的化學(xué)腐蝕行為。將合金浸泡在上述六種腐蝕介質(zhì)溶液中,發(fā)現(xiàn):在酸性溶液（H2O2,H3PO4,KMn O4）和中性溶液（Na Cl,Na2SO4）中,硬質(zhì)相WC作為整個(gè)電池的陰極被保護(hù)。在硬質(zhì)相和粘結(jié)相的相界處,Co層作為最陽(yáng)極特征最先腐蝕。當(dāng)相界處的Co層腐蝕達(dá)到臨界點(diǎn)時(shí),中間層粘結(jié)相γ作為次陽(yáng)極特征開(kāi)始腐蝕。其中,在酸性溶液H2O2和H3PO4中腐蝕速度快;在KMn O4溶液中,表面生成了一層較厚的氧化膜,抑制了電偶腐蝕,上述腐蝕過(guò)程快速停止;在中性溶液Na Cl和Na2SO4中,腐蝕速度緩慢。在堿性溶液KOH中,Co被鈍化,造成粘結(jié)相γ電極電位低于WC,使得WC為陽(yáng)極,γ相為陰極。（2）研究了鎢鈷硬質(zhì)合金在上述六種不同化學(xué)試劑中的化學(xué)作用機(jī)理。在H2O2和H3PO4中拋光時(shí),當(dāng)合金表面Co腐蝕達(dá)到臨界點(diǎn)時(shí),磨粒施加的應(yīng)力主要集中于WC顆粒表面,失去粘結(jié)相的支撐作用的WC顆粒強(qiáng)度下降,在磨粒的劃擦作用和壓應(yīng)力下,較小的WC顆粒被直接脫落,較大的WC顆粒表層破碎成WC晶粒,然后表層被機(jī)械去除。在KMn O4溶液中拋光時(shí),主要表現(xiàn)為氧化成膜和機(jī)械去膜的交替過(guò)程。在中性（Na2SO4,Na Cl）和堿性KOH溶液中拋光時(shí),其化學(xué)作用極小,可看作只有機(jī)械作用,主要表現(xiàn)為粘結(jié)劑Co的擠出,緊接著WC顆粒部分脫落和破碎,但過(guò)程十分緩慢。（3）研究了鎢鈷硬質(zhì)合金CMP拋光液的組份配置。通過(guò)實(shí)驗(yàn)及理論分析,選取大小為1μm的Al2O3顆粒作為拋光磨粒,確定拋光液p H值在7左右,選取油酸三乙醇胺C24H47NO4作為拋光液緩蝕劑,硬脂酸鉀C17H35COOK作為拋光液表面活性劑。（4）通過(guò)正交試驗(yàn)得到了鎢鈷硬質(zhì)合金拋光液中磨粒、氧化劑、緩蝕劑、表面活性劑各因素含量的優(yōu)化配比。拋光液優(yōu)化后的組份配比為:磨粒濃度17.5wt%、氧化劑濃度15wt%、緩蝕劑濃度0.25wt%、表面活性劑濃度0.3wt%。并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該配比下拋光液的穩(wěn)定可靠性。
余飛[9]（2020）在《添加劑對(duì)微波燒結(jié)超細(xì)晶WC-Co硬質(zhì)合金組織與性能的影響研究》文中研究說(shuō)明硬質(zhì)合金是一種通過(guò)粉末冶金手段制備的具有高硬度高耐磨性的粉末冶金材料,被稱作工業(yè)的牙齒。硬度和強(qiáng)度在傳統(tǒng)硬質(zhì)合金中是一對(duì)矛盾體:Co含量增加,合金強(qiáng)度增強(qiáng)的同時(shí)降低了合金的硬度和耐磨性;反之亦然。超細(xì)晶硬質(zhì)合金具有很高的綜合性能:高硬度、高耐磨性和良好的韌性和強(qiáng)度?？刂芖C燒結(jié)時(shí)的晶粒長(zhǎng)大對(duì)于超細(xì)晶硬質(zhì)合金制備至關(guān)重要,微波燒結(jié)以其獨(dú)特的加熱方式,在控制晶粒長(zhǎng)大方面獨(dú)具特色。此外,Co儲(chǔ)量稀少,價(jià)格昂貴,采用Ni部分代替Co可以降低硬質(zhì)合金生產(chǎn)成本的同時(shí)又滿足合金韌性的要求。本研究采用微波燒結(jié),制備出超細(xì)晶WC-10Co硬質(zhì)合金,分別通過(guò)SEM、XRD、EDS等分析手段確定了硬質(zhì)合金的物相構(gòu)成、元素分布和微觀組織;測(cè)量硬質(zhì)合金的密度、鈷磁、矯頑磁力、硬度、斷裂韌性、抗彎強(qiáng)度;實(shí)驗(yàn)利用摩擦磨損儀以及三維輪廓儀確定了合金的耐磨性能;利用電化學(xué)工作站,分析合金的耐腐蝕性能。從而確定超細(xì)晶WC-10Co硬質(zhì)合金微波燒結(jié)工藝參數(shù)。研究了統(tǒng)一微波燒結(jié)工藝條件下Ni部分取代Co對(duì)硬質(zhì)合金微觀組織與性能的影響。最后,實(shí)驗(yàn)通過(guò)添加稀土Y2O3、Cr3C2研究了稀土氧化物,以及金屬碳化物作為晶粒長(zhǎng)大抑制劑對(duì)摻雜Ni的超細(xì)晶硬質(zhì)合金的影響。結(jié)果表明,在微波燒結(jié)條件下,升溫速率為75℃/min,燒結(jié)溫度1300℃,保溫時(shí)間10 min,合金已經(jīng)完全致密化,致密度達(dá)到99.7%,維氏硬度達(dá)1899.5 kg/mm2。WC晶粒細(xì)小,平均晶粒度500 nm,且晶粒之間分布均勻,只有少許異常長(zhǎng)大碳化鎢晶粒。當(dāng)Ni添加量為1%時(shí)Ni部分取代鈷時(shí)合金綜合性能相對(duì)較好,耐腐蝕性能提升,但是合金力學(xué)性能部分降低。通過(guò)摻雜稀土Y2O3、Cr3C2,可以細(xì)化WC晶粒,強(qiáng)化粘結(jié)相,增強(qiáng)晶界強(qiáng)度,并且Y2O3、Cr3C2添加量都為0.5%時(shí),合金WC晶粒度分別達(dá)到444 nm、450 nm,此時(shí)合金力學(xué)性能,耐磨性,耐腐蝕性能都得到最好的提升。
程愷[10]（2020）在《稀土氧化鈰增韌WC/MgO復(fù)合材料的制備及其力學(xué)性能研究》文中研究說(shuō)明自首次提出采用粉末冶金法制備碳化鎢（WC）類硬質(zhì)合金以來(lái),高硬度、高耐磨性、熱穩(wěn)定性使其在切削工具、礦山工具、精密模具、耐磨零件等制造領(lǐng)域展現(xiàn)出了核心競(jìng)爭(zhēng)力。在WC類硬質(zhì)合金的發(fā)展歷程中,經(jīng)成分配比、制備工藝參數(shù)的調(diào)整,衍生出了多種牌號(hào),生產(chǎn)出一系列高效的工具材料和結(jié)構(gòu)材料以適應(yīng)不同程度的服役情景。其中為材料提供韌性的Co作為粘結(jié)相是傳統(tǒng)硬質(zhì)合金中不可或缺的存在,而Co高溫易軟化,活性高,耐蝕差等問(wèn)題限制了其使用性能。另外,鈷礦產(chǎn)資源在全球分布不均、儲(chǔ)量少,我國(guó)的鈷礦開(kāi)采成本又高。因此,探究綜合力學(xué)性能可比擬傳統(tǒng)硬質(zhì)合金的新型代Co類無(wú)粘結(jié)相WC基硬質(zhì)合金具有十分重要的應(yīng)用價(jià)值。近些年來(lái),對(duì)于采用無(wú)機(jī)金屬氧化物MgO代替Co真空熱壓燒結(jié)制備WC/MgO復(fù)合材料已有一些理論基礎(chǔ)和實(shí)際制備成果,包括原料粉末的處理、成分配比的優(yōu)化、燒結(jié)工藝路線的確定等,這些成果已作為本文可參考的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。本文借鑒了在工業(yè)陶瓷領(lǐng)域內(nèi)已廣泛地被選作添加劑的稀土氧化物,嘗試將氧化鈰（CeO2）摻入WC/MgO中,并改變CeO2添加量與工藝參數(shù),研究了WC/MgO復(fù)合材料在CeO2燒結(jié)助劑影響下的組織致密化對(duì)應(yīng)力學(xué)性能的變化規(guī)律,CeO2對(duì)合金物相組成的影響,以及討論了稀土添加劑在WC/MgO復(fù)合材料中的作用機(jī)理。分析了具有不同組織參數(shù)的復(fù)合材料其微觀結(jié)構(gòu)特征與裂紋模式對(duì)應(yīng)性能之間的關(guān)系規(guī)律,并探討了第二相顆粒偏轉(zhuǎn)增韌效應(yīng)。本文作為應(yīng)用性基礎(chǔ)研究,還為工業(yè)化生產(chǎn)時(shí),選擇所需性能的優(yōu)化方向提供了一種理論方法,同時(shí)也為同類材料的探究提供了思路。本文的主要研究結(jié)果如下:1.通過(guò)高能球磨法與熱壓燒結(jié)技術(shù),以CeO2作為添加劑制備了WC-4.3wt%MgO-（0,0.05,0.15,0.25,0.5）wt%CeO2燒結(jié)塊體,分析了CeO2含量對(duì)燒結(jié)塊體的物相組成、顯微組織形貌、壓痕裂紋樣式和力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明:CeO2有助于減少W2C雜質(zhì)相峰,阻礙WC在燒結(jié)時(shí)的脫碳過(guò)程,并且發(fā)現(xiàn)Ce4+在固相燒結(jié)過(guò)程中有被部分地還原為Ce3+,這被認(rèn)為與塊體韌性上升有關(guān)。當(dāng)CeO2優(yōu)化至0.15wt%時(shí),呈現(xiàn)出細(xì)化、均勻組織的作用,WC晶粒輪廓趨于圓潤(rùn),其平均晶粒尺寸最小,致密度達(dá)96.979%。表面壓痕裂紋判定為巴氏裂紋,測(cè)得維氏硬度16.251GPa,斷裂韌性10.326MPa·m1/2（30kgf下）,裂紋細(xì)長(zhǎng)彎曲,除沿晶斷裂外,還發(fā)現(xiàn)有部分穿晶斷裂和裂紋分叉。此時(shí)獲得了最高的抗彎強(qiáng)度904.6MPa,這與致密度、WC平均晶粒尺寸顯著相關(guān)。2.以WC-4.3wt%MgO-0.15wt%CeO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)配比為基礎(chǔ),在選定的1580℃1720℃段內(nèi),探究了燒結(jié)塊體的組織致密化與力學(xué)性能關(guān)于溫度的變化關(guān)系。結(jié)果表明:WC晶粒隨溫度的持續(xù)提高而出現(xiàn)明顯粗化現(xiàn)象,但致密化提升的程度有限。在1650℃、f=96.979%、WC平均晶粒1.674μm時(shí),配合有較好的力學(xué)性能,CeO2能起到抑制燒結(jié)時(shí)晶粒異常長(zhǎng)大的作用,還改善了第二相MgO在WC基體中的分散均勻性。由阿侖尼烏斯方程計(jì)算得出,添加CeO2的樣品在燒結(jié)保溫過(guò)程中的晶粒生長(zhǎng)激活能為459.13kJ/mol,比未添加燒結(jié)助劑的純樣品有所提高。CeO2有提高激活能的趨勢(shì)推斷是WC晶粒表面能或晶粒間的界面能降低的結(jié)果。3.針對(duì)燒結(jié)溫度因素與保溫時(shí)長(zhǎng)因素,設(shè)計(jì)了一個(gè)中心復(fù)合實(shí)驗(yàn)。對(duì)于硬度響應(yīng)和斷裂韌性響應(yīng),確定均可使用二元二次多項(xiàng)式回歸模型,二階回歸方程中各回歸參數(shù)估計(jì)值則由最小二乘法給出,并對(duì)回歸方程與各回歸系數(shù)作顯著性檢驗(yàn)。使用正則分析法,通過(guò)比較正則形式方程各變量前系數(shù)的大小,可知時(shí)長(zhǎng)因素對(duì)性能響應(yīng)的影響程度比溫度因素大。用響應(yīng)曲面法（RSM）探究了回歸方程的曲面性質(zhì),根據(jù)實(shí)際情況所需進(jìn)行約束,從而得到合理的工藝參數(shù)實(shí)施可行域。
二、納米復(fù)合碳化鎢-鈷粉末的分散與粒度表征（論文開(kāi)題報(bào)告）
（1）論文研究背景及目的
此處內(nèi)容要求：
首先簡(jiǎn)單簡(jiǎn)介論文所研究問(wèn)題的基本概念和背景，再而簡(jiǎn)單明了地指出論文所要研究解決的具體問(wèn)題，并提出你的論文準(zhǔn)備的觀點(diǎn)或解決方法。
寫法范例：
本文主要提出一款精簡(jiǎn)64位RISC處理器存儲(chǔ)管理單元結(jié)構(gòu)并詳細(xì)分析其設(shè)計(jì)過(guò)程。在該MMU結(jié)構(gòu)中,TLB采用叁個(gè)分離的TLB,TLB采用基于內(nèi)容查找的相聯(lián)存儲(chǔ)器并行查找,支持粗粒度為64KB和細(xì)粒度為4KB兩種頁(yè)面大小,采用多級(jí)分層頁(yè)表結(jié)構(gòu)映射地址空間,并詳細(xì)論述了四級(jí)頁(yè)表轉(zhuǎn)換過(guò)程,TLB結(jié)構(gòu)組織等。該MMU結(jié)構(gòu)將作為該處理器存儲(chǔ)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的一個(gè)重要組成部分。
（2）本文研究方法
調(diào)查法：該方法是有目的、有系統(tǒng)的搜集有關(guān)研究對(duì)象的具體信息。
觀察法：用自己的感官和輔助工具直接觀察研究對(duì)象從而得到有關(guān)信息。
實(shí)驗(yàn)法：通過(guò)主支變革、控制研究對(duì)象來(lái)發(fā)現(xiàn)與確認(rèn)事物間的因果關(guān)系。
文獻(xiàn)研究法：通過(guò)調(diào)查文獻(xiàn)來(lái)獲得資料，從而全面的、正確的了解掌握研究方法。
實(shí)證研究法：依據(jù)現(xiàn)有的科學(xué)理論和實(shí)踐的需要提出設(shè)計(jì)。
定性分析法：對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行“質(zhì)”的方面的研究，這個(gè)方法需要計(jì)算的數(shù)據(jù)較少。
定量分析法：通過(guò)具體的數(shù)字，使人們對(duì)研究對(duì)象的認(rèn)識(shí)進(jìn)一步精確化。
跨學(xué)科研究法：運(yùn)用多學(xué)科的理論、方法和成果從整體上對(duì)某一課題進(jìn)行研究。
功能分析法：這是社會(huì)科學(xué)用來(lái)分析社會(huì)現(xiàn)象的一種方法，從某一功能出發(fā)研究多個(gè)方面的影響。
模擬法：通過(guò)創(chuàng)設(shè)一個(gè)與原型相似的模型來(lái)間接研究原型某種特性的一種形容方法。
三、納米復(fù)合碳化鎢-鈷粉末的分散與粒度表征（論文提綱范文）
（1）碳化鎢基復(fù)合材料于電催化及硬質(zhì)合金中的應(yīng)用（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 緒論 |
| 1.1 選題背景及意義 |
| 1.2 WC-Pt催化劑的制備及概述 |
| 1.2.1 WC的結(jié)構(gòu)及性質(zhì) |
| 1.2.2 WC的制備 |
| 1.2.3 WC在電催化中的應(yīng)用 |
| 1.3 WC-Co粉末的制備及應(yīng)用概述 |
| 1.3.1 WC-Co納米復(fù)合粉末研究現(xiàn)狀 |
| 1.3.2 WC-Co納米復(fù)合粉末的制備方法 |
| 1.3.3 WC-Co硬質(zhì)合金的瓶頸問(wèn)題 |
| 1.4 研究目標(biāo)、研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線 |
| 1.4.1 研究目標(biāo) |
| 1.4.2 研究?jī)?nèi)容 |
| 1.4.3 技術(shù)路線 |
| 第二章 實(shí)驗(yàn)材料、設(shè)備及測(cè)試 |
| 2.1 實(shí)驗(yàn)材料與試劑 |
| 2.2 實(shí)驗(yàn)儀器與測(cè)試設(shè)備 |
| 2.3 測(cè)試及表征 |
| 2.3.1 X射線衍射分析 |
| 2.3.2 掃描電鏡分析 |
| 2.3.3 透射電子顯微鏡分析 |
| 2.3.4 熱重-示差掃描量分析 |
| 2.3.5 碳含量測(cè)定 |
| 2.3.6 X射線光電子能譜技術(shù) |
| 2.3.7 電化學(xué)性能測(cè)試 |
| 2.3.8 硬質(zhì)合金的性能測(cè)試 |
| 第三章 WC形貌調(diào)控及其載鉑電化學(xué)性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 實(shí)驗(yàn)部分 |
| 3.2.1 模板法制備前驅(qū)體 |
| 3.2.2 前驅(qū)體的脫水及原位碳化 |
| 3.2.3 Pt-WC@C催化劑的制備 |
| 3.2.4 Pt-WC@C電催化電極的制備 |
| 3.3 結(jié)果與討論 |
| 3.3.1 前驅(qū)體的微觀結(jié)構(gòu)表征 |
| 3.3.2 前驅(qū)體脫水產(chǎn)物的微觀結(jié)構(gòu)表征 |
| 3.3.3 前驅(qū)體碳化的微觀結(jié)構(gòu)表征 |
| 3.3.4 Pt-WC@C的析氫性能 |
| 3.4 本章小結(jié) |
| 第四章 WC-Co的快速?gòu)?fù)合及其燒結(jié)性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 實(shí)驗(yàn)部分 |
| 4.2.1 WC-Co前驅(qū)體的制備過(guò)程 |
| 4.2.2 WC-Co前驅(qū)體粉末的原位還原碳化 |
| 4.2.3 WC-Co復(fù)合粉碳化工藝因素調(diào)控 |
| 4.2.4 WC-Co硬質(zhì)合金的SPS燒結(jié)工藝 |
| 4.3 結(jié)果與討論 |
| 4.3.1 碳源流速和碳化時(shí)間對(duì)碳化產(chǎn)物影響(乙醇/甲醇體積比10:90) |
| 4.3.2 碳源比例對(duì)碳化產(chǎn)物影響(乙醇/甲醇體積比5:95) |
| 4.3.3 碳化溫度和碳化時(shí)間對(duì)碳化產(chǎn)物影響(甲醇) |
| 4.3.4 WC-Co復(fù)合粉產(chǎn)出擴(kuò)大化探索 |
| 4.3.5 WC-Co硬質(zhì)合金的燒結(jié)探究 |
| 4.4 本章小結(jié) |
| 第五章 結(jié)論與展望 |
| 5.1 結(jié)論 |
| 5.2 展望 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 致謝 |
| 攻讀學(xué)位期間的研究成果 |
（2）硬質(zhì)合金表面鎳-金剛石涂層的電化學(xué)沉積工藝及性能研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 緒論 |
| 1.1 課題的來(lái)源及背景 |
| 1.2 硬質(zhì)合金工具概況 |
| 1.2.1 硬質(zhì)合金的性能 |
| 1.2.2 硬質(zhì)合金表面預(yù)處理的研究 |
| 1.2.3 硬質(zhì)合金涂層刀具的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.4 硬質(zhì)合金涂層的發(fā)展趨勢(shì) |
| 1.3 納米金剛石的性能 |
| 1.3.1 金剛石的基本性能 |
| 1.3.2 納米材料的基本特性 |
| 1.3.3 納米金剛石懸浮液的分散 |
| 1.4 電鍍鎳-金剛石涂層的研究及發(fā)展趨勢(shì) |
| 1.4.1 復(fù)合電鍍的發(fā)展 |
| 1.4.2 納米復(fù)合鍍的機(jī)理與優(yōu)勢(shì) |
| 1.4.3 電鍍金剛石研究現(xiàn)狀 |
| 1.4.4 電鍍金剛石的發(fā)展趨勢(shì) |
| 1.5 本課題主要研究?jī)?nèi)容 |
| 第二章 鍍層性能檢測(cè)及評(píng)價(jià)方法 |
| 2.1 鍍層表面微觀形貌評(píng)價(jià) |
| 2.2 鍍層硬度及耐磨性評(píng)價(jià) |
| 2.3 鍍層結(jié)合力評(píng)價(jià) |
| 2.4 分散劑分散效果評(píng)價(jià) |
| 第三章 硬質(zhì)合金表面預(yù)處理工藝研究 |
| 3.1 硬質(zhì)合金的預(yù)處理工藝 |
| 3.2 硬質(zhì)合金表面純鎳涂層的制備 |
| 3.2.1 鍍液選用及配置 |
| 3.2.2 硬質(zhì)合金表面電沉積鎳鍍層 |
| 3.3 硬質(zhì)合金表面的預(yù)處理工藝研究 |
| 3.3.1 預(yù)處理中活化的作用 |
| 3.3.2 預(yù)處理后表面粗糙度 |
| 3.3.3 硬質(zhì)合金表面鎳涂層表面形貌 |
| 3.3.4 表面結(jié)合力判定 |
| 3.3.5 堿處理作用時(shí)間對(duì)結(jié)合力的影響 |
| 3.4 本章小結(jié) |
| 第四章 納米金剛石分散工藝研究 |
| 4.1 納米金剛石的分散方法 |
| 4.2 金剛石懸浮液的濃度的選取 |
| 4.3 分散劑的選用及實(shí)驗(yàn)分析 |
| 4.3.1 不同分散劑的分散效果 |
| 4.3.2 分散劑濃度對(duì)懸浮液粒徑的影響 |
| 4.3.3 不同粒徑金剛石對(duì)懸浮液的影響規(guī)律 |
| 4.4 本章小結(jié) |
| 第五章 鎳-納米金剛石涂層的制備及性能研究 |
| 5.1 鎳-納米金剛石鍍層的制備 |
| 5.1.1 實(shí)驗(yàn)材料及設(shè)備 |
| 5.1.2 鍍液成分介紹及技術(shù)參數(shù) |
| 5.1.3 電鍍鎳-納米金剛石涂層 |
| 5.2 納米金剛石的濃度對(duì)鍍層硬度的影響規(guī)律 |
| 5.3 分散劑濃度對(duì)鍍層表面形貌的影響規(guī)律 |
| 5.4 鎳-納米金剛石涂層工藝參數(shù)的優(yōu)化 |
| 5.4.1 正交試驗(yàn)優(yōu)化及結(jié)果分析 |
| 5.4.2 散劑對(duì)涂層表面形貌的影響 |
| 5.4.3 金剛石涂層對(duì)耐磨性能的影響 |
| 5.5 本章小結(jié) |
| 第六章 總結(jié)和展望 |
| 6.1 總結(jié) |
| 6.2 展望 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 致謝 |
| 攻讀學(xué)位期間取得的研究成果目錄 |
（3）添加劑對(duì)WC-Al2O3復(fù)合材料增強(qiáng)作用的研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章緒論 |
| 1.1 選題背景 |
| 1.1.1 硬質(zhì)合金的發(fā)展 |
| 1.1.2 代鈷類硬質(zhì)合金的發(fā)展 |
| 1.2 硬質(zhì)復(fù)合材料制備的現(xiàn)狀 |
| 1.2.1 WC-Al_2O_3硬質(zhì)復(fù)合粉末的制備方法 |
| 1.2.2 WC-Al_2O_3硬質(zhì)復(fù)合材料的燒結(jié)工藝 |
| 1.3 WC-Al_2O_3復(fù)合材料的強(qiáng)化 |
| 1.3.1 石墨烯增強(qiáng)復(fù)合材料的研究現(xiàn)狀 |
| 1.3.2 稀土氧化物增強(qiáng)復(fù)合材料的研究現(xiàn)狀 |
| 1.3.3 晶粒長(zhǎng)大抑制劑增強(qiáng)復(fù)合材料的研究現(xiàn)狀 |
| 1.4 研究?jī)?nèi)容與意義 |
| 1.4.1 研究的目的與意義 |
| 1.4.2 研究的內(nèi)容 |
| 第二章實(shí)驗(yàn)方法與儀器設(shè)備 |
| 2.1 復(fù)合粉末的制備方法 |
| 2.1.1 石墨烯超聲波分散處理 |
| 2.1.2 復(fù)合粉末的制備 |
| 2.2 燒結(jié)塊體的制備方法 |
| 2.3 燒結(jié)塊體的表征方法 |
| 2.4 本章小結(jié) |
| 第三章 石墨烯納米片對(duì)WC-Al_2O_3復(fù)合材料性能的影響 |
| 3.1 樣品的制備 |
| 3.2 WC-Al_2O_3/石墨烯復(fù)合粉末的表征 |
| 3.2.1 超聲波分散石墨烯納米片表征 |
| 3.2.2 WC-Al_2O_3/石墨烯復(fù)合粉末表征 |
| 3.3 WC-Al_2O_3/石墨烯復(fù)合材料的表征 |
| 3.4 WC-Al_2O_3/石墨烯復(fù)合材料表面裂痕形貌與增韌機(jī)理 |
| 3.5 本章小結(jié) |
| 第四章 CeO_2對(duì)石墨烯/WC-Al_2O_3復(fù)合材料性能的影響 |
| 4.1 樣品的制備 |
| 4.2 CeO_2/ 石墨烯 / WC-Al_2O_3復(fù)合材料燒結(jié)塊體力學(xué)性能的表征 |
| 4.3 CeO_2對(duì)石墨烯 /WC-Al_2O_3復(fù)合材料增韌機(jī)理 |
| 4.3.1 CeO_2石墨烯 /WC-Al_2O_3復(fù)合材料表面形貌特征 |
| 4.3.2 CeO_2對(duì)石墨烯 /WC-Al_2O_3復(fù)合材料相組成的影響 |
| 4.4 本章小結(jié) |
| 第五章 VC對(duì)石墨烯 /WC-Al_2O_3復(fù)合材料性能的影響 |
| 5.1 樣品的制備 |
| 5.2 含VC的WC-Al_2O_3復(fù)合材料力學(xué)性能的表征 |
| 5.3 VC強(qiáng)化石墨烯/WC-Al_2O_3復(fù)合材料力學(xué)性能機(jī)理 |
| 5.4 VC對(duì)石墨烯/WC-Al_2O_3復(fù)合材料晶粒生長(zhǎng)過(guò)程的影響 |
| 5.4.1 燒結(jié)過(guò)程中晶粒的生長(zhǎng)過(guò)程 |
| 5.4.2 晶粒尺寸對(duì)燒結(jié)塊體性能的影響 |
| 5.4.3 致密度對(duì)燒結(jié)塊體性能的影響 |
| 5.5 本章小結(jié) |
| 第六章結(jié)論與展望 |
| 6.1 主要結(jié)論 |
| 6.2 展望 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 攻讀學(xué)位期間的研究成果 |
| 致謝 |
（4）固-液摻雜WC-Co硬質(zhì)合金制備及其顯微結(jié)構(gòu)與力學(xué)性能研究（論文提綱范文）
| 致謝 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 緒論 |
| 1.1 硬質(zhì)合金簡(jiǎn)介 |
| 1.1.1 硬質(zhì)合金發(fā)展歷史 |
| 1.1.2 硬質(zhì)合金分類 |
| 1.1.3 硬質(zhì)合金的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 |
| 1.2 WC-Co硬質(zhì)合金的制備 |
| 1.2.1 硬質(zhì)合金復(fù)合粉末的制備 |
| 1.2.2 硬質(zhì)合金燒結(jié) |
| 1.3 硬質(zhì)合金添加劑簡(jiǎn)介 |
| 1.4 論文研究目的、意義及內(nèi)容 |
| 第二章 實(shí)驗(yàn)材料與方法 |
| 2.1 實(shí)驗(yàn)材料 |
| 2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備 |
| 2.2.1 超聲波清洗機(jī) |
| 2.2.2 磁力攪拌器 |
| 2.2.3 鼓風(fēng)干燥箱 |
| 2.2.4 高溫管式氣氛爐 |
| 2.2.5 放電等離子燒結(jié)爐 |
| 2.3 測(cè)試方法 |
| 2.3.1 致密度 |
| 2.3.2 硬度 |
| 2.3.3 斷裂韌性 |
| 2.3.4 X射線衍射分析 |
| 2.3.5 掃描電鏡形貌分析 |
| 2.3.6 透射電鏡形貌分析 |
| 2.4 實(shí)驗(yàn)方案 |
| 第三章 固-液摻雜和SPS制備Y_2O_3添加WC-Co硬質(zhì)合金的組織和力學(xué)性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 實(shí)驗(yàn) |
| 3.2.1 材料制備 |
| 3.2.2 樣品的表征 |
| 3.3 結(jié)果與討論 |
| 3.3.1 WC基復(fù)合材料表征 |
| 3.3.2 WC基合金性能研究 |
| 3.4 本章小結(jié) |
| 第四章 ZrO_2對(duì)WC-Co-Y_2O_3硬質(zhì)合金組織和力學(xué)性能的影響 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 實(shí)驗(yàn) |
| 4.2.1 材料制備 |
| 4.2.2 樣品表征 |
| 4.3 結(jié)果與討論 |
| 4.3.1 WC基復(fù)合材料表征 |
| 4.3.2 WC基合金性能研究 |
| 4.4 本章小結(jié) |
| 第五章 Mo元素對(duì)WC-Co-Y_2O_3硬質(zhì)合金的組織和力學(xué)性能的影響 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 實(shí)驗(yàn) |
| 5.2.1 材料制備 |
| 5.2.2 樣品表征 |
| 5.3 結(jié)果與討論 |
| 5.3.1 WC基復(fù)合材料表征 |
| 5.3.2 WC基合金性能研究 |
| 5.4 本章小結(jié) |
| 第六章 結(jié)論與展望 |
| 6.1 結(jié)論 |
| 6.2 展望 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動(dòng)及成果情況 |
（5）原位合成納米WC-Co復(fù)合粉末及高性能硬質(zhì)合金制備和性能研究（論文提綱范文）
| 致謝 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 緒論 |
| 1.1 硬質(zhì)合金的應(yīng)用及國(guó)內(nèi)硬質(zhì)合金發(fā)展 |
| 1.2 超細(xì)硬質(zhì)合金及原材料的發(fā)展 |
| 1.3 噴霧轉(zhuǎn)化法制備納米WC-Co復(fù)合粉末研究現(xiàn)狀 |
| 1.4 噴霧轉(zhuǎn)化法WC-Co復(fù)合粉末制備硬質(zhì)合金研究現(xiàn)狀 |
| 1.4.1 抑制劑對(duì)制備超細(xì)硬質(zhì)合金性能影響 |
| 1.4.2 燒結(jié)方式對(duì)制備超細(xì)硬質(zhì)合金性能影響 |
| 1.5 課題來(lái)源及研究目的和意義 |
| 1.5.1 課題來(lái)源 |
| 1.5.2 研究目的 |
| 1.5.3 研究意義 |
| 1.6 研究?jī)?nèi)容 |
| 1.6.1 Co含量對(duì)原位合成WC-Co復(fù)合粉末和超細(xì)硬質(zhì)合金性能的影響 |
| 1.6.2 原位合成納米WC-6Co復(fù)合粉末制備工藝和性能研究 |
| 1.6.3 原位合成納米WC-6Co復(fù)合粉末制備高性能硬質(zhì)合金研究 |
| 第二章 實(shí)驗(yàn)過(guò)程及方法 |
| 2.1 原位合成納米WC-Co復(fù)合粉末制備工藝流程圖 |
| 2.1.1 主要原材料技術(shù)要求 |
| 2.1.2 制備WC-Co復(fù)合粉末關(guān)鍵工業(yè)設(shè)備 |
| 2.2 原位合成納米WC-Co復(fù)合粉末制備超細(xì)硬質(zhì)合金工藝流程圖 |
| 2.2.1 輔助原材料、添加劑、成型劑技術(shù)要求 |
| 2.2.2 納米WC-Co復(fù)合粉末制備高性能硬質(zhì)合金工業(yè)設(shè)備 |
| 2.3 制備納米WC-Co復(fù)合粉末及WC-Co混合料分析檢測(cè)設(shè)備 |
| 2.3.1 成分檢測(cè)分析 |
| 2.3.2 松裝密度檢測(cè)設(shè)備 |
| 2.3.3 粒度測(cè)試設(shè)備 |
| 2.3.4 形貌分析設(shè)備 |
| 2.3.5 物相分析設(shè)備 |
| 2.3.6 料漿粘度測(cè)試設(shè)備 |
| 2.3.7 熱失重分析設(shè)備 |
| 2.3.8 物質(zhì)的價(jià)態(tài)分析設(shè)備 |
| 2.3.9 紅外光譜分析設(shè)備 |
| 2.3.10 晶體或結(jié)構(gòu)分析設(shè)備 |
| 2.4 硬質(zhì)合金分析檢測(cè)設(shè)備 |
| 2.4.1 合金密度檢測(cè)設(shè)備及方法 |
| 2.4.2 矯頑磁力檢測(cè)設(shè)備及方法 |
| 2.4.3 鈷磁檢測(cè)設(shè)備及方法 |
| 2.4.4 金相檢測(cè)設(shè)備 |
| 2.4.5 硬度檢測(cè)設(shè)備 |
| 2.4.6 抗彎強(qiáng)度檢測(cè)設(shè)備 |
| 第三章 Co含量對(duì)原位合成納米WC-Co復(fù)合粉末制備硬質(zhì)合金的性能研究 |
| 3.1 Co含量對(duì)原位合成納米WC-Co復(fù)合粉末制備超細(xì)硬質(zhì)合金性能研究 |
| 3.1.1 Co含量對(duì)原位合成WC-Co復(fù)合粉末性能影響 |
| 3.1.2 原位合成WC-Co復(fù)合粉末制備超細(xì)硬質(zhì)合金 |
| 3.2 WC-Co復(fù)合粉中添加Co粉末制備超細(xì)硬質(zhì)合金性能和機(jī)理研究 |
| 3.2.1 WC-Co復(fù)合粉添加Co粉末制備超細(xì)硬質(zhì)合金性能研究 |
| 3.2.2 WC-Co復(fù)合粉添加Co粉末提高硬質(zhì)合金性能機(jī)理研究 |
| 3.3 本章小結(jié) |
| 第四章 納米WC-6Co復(fù)合粉末制備工藝和性能優(yōu)化研究 |
| 4.1 噴霧干燥制備前軀體復(fù)合粉末形貌、產(chǎn)物及機(jī)理研究 |
| 4.1.1 噴霧干燥制備前軀體復(fù)合粉末的形貌 |
| 4.1.2 優(yōu)化噴霧干燥工藝制備前軀體復(fù)合粉末形貌及機(jī)理分析 |
| 4.1.3 噴霧干燥制備前軀體復(fù)合粉末反應(yīng)機(jī)理及產(chǎn)物 |
| 4.2 煅燒溫度對(duì)前軀體復(fù)合粉末合成W-Co-C氧化物的影響 |
| 4.3 粉碎方式對(duì)W-Co-C氧化物粉末的影響 |
| 4.3.1 球磨粉碎對(duì)W-Co-C氧化物粒度及形貌的影響 |
| 4.3.2 機(jī)械粉碎對(duì)W-Co-C氧化物粒度及形貌的影響 |
| 4.3.3 球磨粉碎與機(jī)械粉碎對(duì)W-Co-C氧化物成分及性能的影響 |
| 4.4 還原碳化過(guò)程中氣體對(duì)原位合成WC-6Co復(fù)合粉末碳含量的影響 |
| 4.4.1 H_2和N_2對(duì)WC-6Co復(fù)合粉末碳含量的影響 |
| 4.4.2 還原碳化通入其它氣體對(duì)WC-6Co復(fù)合粉末碳含量的影響 |
| 4.5 原位合成WC-6Co復(fù)合粉末還原碳化機(jī)理 |
| 4.5.1 原位合成WC-6Co復(fù)合粉末還原碳化的機(jī)理分析 |
| 4.5.2 還原碳化溫度對(duì)原位合成WC-6Co復(fù)合粉末質(zhì)量的影響 |
| 4.5.3 原位合成WC-6Co復(fù)合粉末的形貌及性能 |
| 4.6 粉碎方式對(duì)原位合成納米WC-6Co復(fù)合粉末性能的影響 |
| 4.6.1 球磨粉碎對(duì)原位合成納米WC-6Co復(fù)合粉末粒度及形貌的影響 |
| 4.6.2 氣流粉碎對(duì)原位合成納米WC-6Co復(fù)合粉末粒度及形貌的影響 |
| 4.6.3 還原碳化球磨與氣流粉碎對(duì)納米WC-6Co復(fù)合粉末性能的影響 |
| 4.6.4 納米WC-6Co復(fù)合粉末為Co包覆WC的研究 |
| 4.7 本章小結(jié) |
| 第五章 納米WC-6Co復(fù)合粉末制備高性能YG10 硬質(zhì)合金研究 |
| 5.1 混料、噴霧干燥工藝對(duì)制備WC-10Co硬質(zhì)合金混合料的影響 |
| 5.1.1 濕磨時(shí)間對(duì)制備WC-10Co混合料粒度及形貌影響 |
| 5.1.2 濕磨料漿液固比對(duì)WC-10Co混合料粒度及形貌影響 |
| 5.1.3 噴嘴噴片尺寸對(duì)WC-10Co混合料粒度及形貌的影響 |
| 5.1.4 給料壓力對(duì)WC-10Co混合料粒度及形貌的影響 |
| 5.1.5 出料口溫度對(duì)WC-10Co混合料形貌的影響 |
| 5.1.6 優(yōu)化工藝參數(shù)制備WC-10Co混合料的性能 |
| 5.2 WC-10Co混合料-干袋式冷等靜壓制備YG10 硬質(zhì)合金 |
| 5.2.1 干袋式冷等靜壓壓制壓力對(duì)制備YG10 硬質(zhì)合金棒性能影響 |
| 5.2.2 燒結(jié)溫度對(duì)干袋式冷等靜壓制備YG10 硬質(zhì)合金棒性能影響 |
| 5.2.3 添加晶粒長(zhǎng)大抑制劑對(duì)制備超細(xì)YG10 硬質(zhì)合金棒性能影響 |
| 5.3 WC-10Co混合料制備YG10 硬質(zhì)合金球 |
| 5.4 WC-10Co混合料制備YG10 高性能硬質(zhì)合金擠壓棒材性能研究 |
| 5.4.1 擠壓成型劑配比對(duì)制備YG10 硬質(zhì)合金棒材性能影響 |
| 5.4.2 擠壓工藝對(duì)制備YG10 硬質(zhì)合金棒材性能影響 |
| 5.4.3 燒結(jié)工藝對(duì)制備YG10 硬質(zhì)合金擠壓棒材性能影響 |
| 5.5 本章小結(jié) |
| 第六章 總結(jié)與展望 |
| 6.1 結(jié)論與創(chuàng)新點(diǎn) |
| 6.2 論文不足與展望 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 攻讀博士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動(dòng)及成果情況 |
（6）堅(jiān)硬地層鉆探用復(fù)合超硬材料（PDC）研制及性能研究（論文提綱范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第1章 緒論 |
| 1.1 選題背景及研究意義 |
| 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.1 聚晶金剛石復(fù)合片(PDC)的研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.2 PDC鉆頭技術(shù)的研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.3 PDC數(shù)值模擬仿真的研究現(xiàn)狀 |
| 1.3 石墨烯強(qiáng)化復(fù)合材料研究現(xiàn)狀 |
| 1.4 氮化硼強(qiáng)化復(fù)合超硬材料的研究現(xiàn)狀 |
| 1.5 碳氮化鈦強(qiáng)化復(fù)合超硬材料的研究現(xiàn)狀 |
| 1.6 PDC切削齒的失效形式 |
| 1.7 本文研究?jī)?nèi)容 |
| 1.8 研究方法及技術(shù)路線 |
| 1.8.1 研究方法 |
| 1.8.2 技術(shù)路線 |
| 第2章 復(fù)合超硬材料PDC制備及性能測(cè)試方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 原料預(yù)處理方法 |
| 2.2.1 金剛石微粉及硬質(zhì)合金基體處理 |
| 2.2.2 金剛石微粉粒徑測(cè)試 |
| 2.3 PDC試樣制備方法 |
| 2.4 PDC復(fù)合片后處理方法 |
| 2.5 PDC試樣樣品表征方法與原理 |
| 2.5.1 XRD表征測(cè)試 |
| 2.5.2 拉曼表征測(cè)試 |
| 2.5.3 熱重分析 |
| 2.5.4 PDC顯微結(jié)構(gòu)及形貌分析 |
| 2.6 PDC試樣的性能測(cè)試方法 |
| 2.6.1 耐磨性 |
| 2.6.2 硬度測(cè)試 |
| 2.6.3 抗沖擊測(cè)試 |
| 2.6.4 導(dǎo)熱性分析 |
| 第3章 PDC的制備、表征及性能測(cè)試 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 石墨烯強(qiáng)化PDC制備、表征及性能測(cè)試 |
| 3.2.1 實(shí)驗(yàn)原材料處理 |
| 3.2.2 燒結(jié)工藝 |
| 3.2.3 不同粒徑金剛石微粉級(jí)配 |
| 3.2.4 高溫高壓下石墨烯表征分析 |
| 3.2.5 石墨烯強(qiáng)化PDC硬度測(cè)試 |
| 3.2.6 耐磨性測(cè)試 |
| 3.2.7 抗沖擊韌性測(cè)試 |
| 3.2.8 SEM顯微分析 |
| 3.2.9 XRD分析 |
| 3.2.10 激光拉曼光譜分析 |
| 3.2.11 導(dǎo)熱性及導(dǎo)電性測(cè)試 |
| 3.3 氮化硼強(qiáng)化PDC的制備、表征及性能測(cè)試 |
| 3.3.1 實(shí)驗(yàn)材料及準(zhǔn)備 |
| 3.3.2 力學(xué)性能測(cè)試 |
| 3.3.3 XRD分析 |
| 3.3.4 激光拉曼分析 |
| 3.3.5 TG-DSC熱重分析 |
| 3.3.6 SEM分析 |
| 3.4 碳氮化鈦強(qiáng)化PDC的制備、表征及性能測(cè)試 |
| 3.4.1 實(shí)驗(yàn)材料及準(zhǔn)備 |
| 3.4.2 力學(xué)性能測(cè)試 |
| 3.4.3 XRD分析 |
| 3.4.4 激光拉曼分析 |
| 3.4.5 TG-DSC熱重分析 |
| 3.4.6 SEM分析 |
| 3.5 小結(jié) |
| 第4章 PDC熱應(yīng)力數(shù)值模擬 |
| 4.1 基于Abaqus的熱應(yīng)力分析 |
| 4.2 Abaqus計(jì)算PDC熱應(yīng)力數(shù)值模擬 |
| 4.3 殘余應(yīng)力結(jié)果分析 |
| 4.3.1 常規(guī)平面型PDC復(fù)合界面熱傳導(dǎo)分析 |
| 4.3.2 復(fù)合型PDC復(fù)合界面熱傳導(dǎo)分析 |
| 4.4 小結(jié) |
| 第5章 PDC鉆進(jìn)實(shí)驗(yàn)及分析 |
| 5.1 實(shí)驗(yàn)方法 |
| 5.2 鉆頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與加工 |
| 5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 |
| 5.4 小結(jié) |
| 第6章 結(jié)論與展望 |
| 6.1 結(jié)論 |
| 6.2 創(chuàng)新點(diǎn) |
| 6.3 展望 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 作者簡(jiǎn)介及在學(xué)期間所取得的科研成果 |
| 一、作者簡(jiǎn)介 |
| 二、發(fā)表的學(xué)術(shù)成果 |
| 三、參與的科研項(xiàng)目 |
| 四、參加的學(xué)術(shù)活動(dòng) |
| 致謝 |
（7）Co包覆粗晶WC粉體的流化床化學(xué)氣相沉積可控制備及應(yīng)用（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 粗晶硬質(zhì)合金的特性、應(yīng)用及發(fā)展概況 |
| 1.1.1 粗晶硬質(zhì)合金的特性及應(yīng)用現(xiàn)狀 |
| 1.1.2 燒結(jié)硬質(zhì)合金中維持粗晶特性的工藝及方法 |
| 1.1.3 硬質(zhì)合金涂層的制備方法及現(xiàn)狀 |
| 1.1.4 粗晶硬質(zhì)合金燒結(jié)及涂層制備中存在的共性問(wèn)題 |
| 1.2 WC-Co復(fù)合粉體制備的研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.1 WC-Co復(fù)合粉體的技術(shù)指標(biāo) |
| 1.2.2 WC-Co復(fù)合粉體的現(xiàn)有制備方法及技術(shù)現(xiàn)狀 |
| 1.2.3 現(xiàn)有方法存在的問(wèn)題 |
| 1.3 本論文的研究思路及主要研究?jī)?nèi)容 |
| 第2章 Co前驅(qū)體的優(yōu)選、反應(yīng)特性及沉積行為研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法 |
| 2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料 |
| 2.2.2 實(shí)驗(yàn)裝置及過(guò)程 |
| 2.2.3 分析與表征 |
| 2.3 結(jié)果 |
| 2.3.1 Co前驅(qū)體優(yōu)選的熱力學(xué)基礎(chǔ) |
| 2.3.2 前驅(qū)體的反應(yīng)可行性及Co的沉積行為 |
| 2.4 討論 |
| 2.4.1 Co顆粒的形核與生長(zhǎng)機(jī)制 |
| 2.4.2 島狀生長(zhǎng)作用下Co的均勻沉積與自形核生長(zhǎng)行為 |
| 2.5 本章小結(jié) |
| 第3章 FBCVD中Co的沉積行為及其對(duì)顆粒流化的影響 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法 |
| 3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料 |
| 3.2.2 實(shí)驗(yàn)裝置與過(guò)程 |
| 3.2.3 分析與表征 |
| 3.3 結(jié)果 |
| 3.3.1 FBCVD制備Co包覆WC復(fù)合粉體的可行性驗(yàn)證 |
| 3.3.2 不同沉積溫度下Co的沉積行為及WC顆粒的流化行為 |
| 3.3.3 不同WC粒徑下Co的沉積行為及WC顆粒的流化行為 |
| 3.3.4 不同流化氣速下Co的沉積行為及WC顆粒的流化行為 |
| 3.4 討論 |
| 3.4.1 Co參與下的WC顆粒的失流機(jī)理 |
| 3.4.2 金屬Co沉積與WC顆粒流化之間的協(xié)同競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系 |
| 3.4.3 FBCVD制備高Co含量復(fù)合粉體的局限性 |
| 3.5 本章小結(jié) |
| 第4章 FBCVD沉積Co在化學(xué)鍍高Co粉體中的自催化行為及機(jī)理 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法 |
| 4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料 |
| 4.2.2 實(shí)驗(yàn)裝置與過(guò)程 |
| 4.2.3 分析與表征 |
| 4.3 結(jié)果 |
| 4.3.1 FBCVD沉積Co的自催化能力評(píng)估 |
| 4.3.2 化學(xué)鍍過(guò)程中Co自催化行為的動(dòng)力學(xué)影響因素 |
| 4.3.3 FBCVD沉積高活性Co催化劑的調(diào)控行為 |
| 4.3.4 Co催化劑顆粒物性對(duì)化學(xué)鍍Co速率及形貌的影響 |
| 4.4 討論 |
| 4.4.1 Co的自催化機(jī)理 |
| 4.4.2 化學(xué)鍍Co沉積機(jī)制及行為 |
| 4.4.3 高活性Co催化劑的可控制備及其物性對(duì)化學(xué)鍍行為的影響規(guī)律 |
| 4.5 本章小結(jié) |
| 第5章 復(fù)合粉體的熱壓燒結(jié)致密化機(jī)制及晶粒生長(zhǎng)行為研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法 |
| 5.2.1 實(shí)驗(yàn)材料 |
| 5.2.2 實(shí)驗(yàn)裝置與過(guò)程 |
| 5.2.3 分析與表征 |
| 5.3 結(jié)果 |
| 5.3.1 Co包覆WC復(fù)合粉體對(duì)晶粒長(zhǎng)大的抑制作用評(píng)估 |
| 5.3.2 燒結(jié)溫度對(duì)WC-Co硬質(zhì)合金致密度、組織和性能的影響 |
| 5.3.3 燒結(jié)壓力對(duì)WC-Co硬質(zhì)合金致密度、組織和性能的影響 |
| 5.4 討論 |
| 5.4.1 復(fù)合粉體的熱壓燒結(jié)致密化機(jī)制 |
| 5.4.2 Co對(duì)WC晶粒生長(zhǎng)的抑制行為及性能提升機(jī)制 |
| 5.5 本章小結(jié) |
| 第6章 復(fù)合粉體制備耐磨涂層的微觀組織與力學(xué)性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法 |
| 6.2.1 實(shí)驗(yàn)材料 |
| 6.2.2 實(shí)驗(yàn)裝置與過(guò)程 |
| 6.2.3 分析與表征 |
| 6.3 結(jié)果 |
| 6.3.1 不同功率下激光熔覆WC-Co涂層的制備 |
| 6.3.2 不同掃描速度下激光熔覆WC-Co涂層的制備 |
| 6.3.3 激光熔覆WC-Co涂層的微觀組織表征和性能分析 |
| 6.3.4 不同功率下等離子體噴涂WC-Co涂層的制備 |
| 6.3.5 等離子體噴涂WC-Co涂層的微觀組織表征和性能分析 |
| 6.4 討論 |
| 6.4.1 熔覆和噴涂過(guò)程中的晶粒生長(zhǎng)行為 |
| 6.4.2 物相形成演變行為及Co對(duì)碳損失的抑制機(jī)制 |
| 6.4.3 組織均勻化和氣孔缺陷形成及消除機(jī)制 |
| 6.4.4 涂層與基體的界面結(jié)合特征 |
| 6.5 本章小結(jié) |
| 第7章 結(jié)論與展望 |
| 7.1 主要結(jié)論 |
| 7.2 創(chuàng)新點(diǎn) |
| 7.3 展望 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 致謝 |
| 作者簡(jiǎn)歷及攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果 |
（8）鎢鈷硬質(zhì)合金化學(xué)機(jī)械拋光化學(xué)作用機(jī)理與拋光液制備研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 緒論 |
| 1.1 研究背景和意義 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意義 |
| 1.2 課題來(lái)源 |
| 1.3 鎢鈷硬質(zhì)合金加工研究現(xiàn)狀 |
| 1.3.1 鎢鈷硬質(zhì)合金材料性能 |
| 1.3.2 鎢鈷硬質(zhì)合金加工現(xiàn)狀 |
| 1.4 化學(xué)機(jī)械拋光研究現(xiàn)狀 |
| 1.4.1 化學(xué)機(jī)械拋光化學(xué)作用機(jī)理研究現(xiàn)狀 |
| 1.4.2 化學(xué)機(jī)械拋光拋光液研究現(xiàn)狀 |
| 1.5 目前存在的主要問(wèn)題 |
| 1.6 研究目標(biāo)及內(nèi)容 |
| 第2章 鎢鈷硬質(zhì)合金化學(xué)腐蝕行為研究 |
| 2.1 鎢鈷硬質(zhì)合金組織結(jié)構(gòu)與表征 |
| 2.1.1 鎢鈷硬質(zhì)合金組織結(jié)構(gòu) |
| 2.1.2 鎢鈷硬質(zhì)合金組織結(jié)構(gòu)表征 |
| 2.2 鎢鈷硬質(zhì)合金的化學(xué)性能 |
| 2.2.1 鈷和碳化鎢的化學(xué)性能 |
| 2.2.2 鎢鈷硬質(zhì)合金的化學(xué)性能 |
| 2.3 鎢鈷硬質(zhì)合金化學(xué)腐蝕行為 |
| 2.3.1 腐蝕實(shí)驗(yàn) |
| 2.3.2 腐蝕速率 |
| 2.3.3 表面形貌分析 |
| 2.3.4 XRD衍射分析 |
| 2.3.5 微觀組織和表面元素分析 |
| 2.3.6 XPS分析 |
| 2.3.7 腐蝕機(jī)理分析 |
| 2.4 本章小結(jié) |
| 第3章 鎢鈷硬質(zhì)合金CMP化學(xué)作用機(jī)理研究 |
| 3.1 鎢鈷硬質(zhì)合金CMP加工原理 |
| 3.2 鎢鈷硬質(zhì)合金CMP實(shí)驗(yàn) |
| 3.2.1 實(shí)驗(yàn)條件及工藝參數(shù) |
| 3.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 |
| 3.3 鎢鈷硬質(zhì)合金CMP化學(xué)作用機(jī)理 |
| 3.3.1 酸性環(huán)境 |
| 3.3.2 中性和堿性環(huán)境 |
| 3.4 本章小結(jié) |
| 第4章 鎢鈷硬質(zhì)合金CMP拋光液的制備與優(yōu)化 |
| 4.1 磨粒的選擇 |
| 4.1.1 磨粒種類 |
| 4.1.2 磨粒尺寸 |
| 4.2 pH值的選擇 |
| 4.2.1 實(shí)驗(yàn)條件及工藝參數(shù) |
| 4.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 |
| 4.3 緩蝕劑的選擇 |
| 4.3.1 緩蝕劑的類別及作用 |
| 4.3.2 緩蝕劑的確定 |
| 4.4 表面活性劑的選擇 |
| 4.4.1 表面活性劑的類別及作用 |
| 4.4.2 表面活性劑的確定 |
| 4.5 拋光液組份含量?jī)?yōu)化實(shí)驗(yàn) |
| 4.5.1 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì) |
| 4.5.2 正交試驗(yàn)安排 |
| 4.6 拋光液組份含量?jī)?yōu)化結(jié)果分析 |
| 4.6.1 極差分析 |
| 4.6.2 方差分析 |
| 4.7 拋光液組份含量?jī)?yōu)化結(jié)果確定 |
| 4.7.1 優(yōu)化拋光液含量配比實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 |
| 4.7.2 拋光液穩(wěn)定可靠性分析 |
| 4.8 本章小結(jié) |
| 結(jié)論與展望 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 致謝 |
| 碩士期間發(fā)表成果以及參與項(xiàng)目 |
（9）添加劑對(duì)微波燒結(jié)超細(xì)晶WC-Co硬質(zhì)合金組織與性能的影響研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 緒論 |
| 1.1 硬質(zhì)合金概述 |
| 1.1.1 硬質(zhì)合金的發(fā)展歷程 |
| 1.1.2 硬質(zhì)合金的性能 |
| 1.1.3 硬質(zhì)合金的分類及其應(yīng)用 |
| 1.2 超細(xì)晶硬質(zhì)合金的制備 |
| 1.2.1 WC粉的制備 |
| 1.2.2 超細(xì)Co粉的制備 |
| 1.2.3 WC-Co復(fù)合粉末的制備 |
| 1.2.4 超細(xì)晶硬質(zhì)合金的成型 |
| 1.2.5 硬質(zhì)合金的燒結(jié) |
| 1.3 硬質(zhì)合金摻雜 |
| 1.3.1 摻雜過(guò)渡金屬 |
| 1.3.2 摻雜稀土 |
| 1.3.3 其他元素的摻雜 |
| 1.3.4 摻雜金屬代鈷 |
| 1.4 研究背景、意義及內(nèi)容 |
| 1.4.1 研究背景 |
| 1.4.2 研究意義 |
| 1.4.3 研究?jī)?nèi)容 |
| 第二章 實(shí)驗(yàn)與合金制備 |
| 2.1 實(shí)驗(yàn)原料 |
| 2.1.1 WC粉末 |
| 2.1.2 Co粉 |
| 2.1.3 其他粉末 |
| 2.1.4 成型劑 |
| 2.2 實(shí)驗(yàn)流程 |
| 2.2.1 實(shí)驗(yàn)工藝流程 |
| 2.2.2 實(shí)驗(yàn)物料配比 |
| 2.3 合金制備及相關(guān)設(shè)備 |
| 2.3.1 制粉、粉末成型及相關(guān)設(shè)備 |
| 2.3.2 壓坯脫脂及燒結(jié)及其設(shè)備 |
| 2.4 檢測(cè) |
| 2.4.1 粉末粒度分析 |
| 2.4.2 微觀形貌觀察與物相分析 |
| 2.4.3 合金性能測(cè)試 |
| 第三章 Ni部分取代鈷對(duì)合金的影響 |
| 3.1 微波燒結(jié)工藝確定 |
| 3.1.1 燒結(jié)溫度的影響 |
| 3.1.2 升溫速率的影響 |
| 3.1.3 保溫時(shí)間的影響 |
| 3.2 Ni部分取代Co的研究 |
| 3.2.1 合金物相分析與微觀結(jié)構(gòu)觀察 |
| 3.2.2 合金性能 |
| 3.3 合金摩擦磨損性能 |
| 3.4 電化學(xué)性能 |
| 3.5 本章小結(jié) |
| 第四章 抑制劑的影響 |
| 4.1 摻雜Y_2O_3 |
| 4.1.1 微觀組織與物相分析 |
| 4.1.2 性能檢測(cè) |
| 4.1.3 摻雜稀土Y_2O_3小結(jié) |
| 4.2 摻雜Cr_3C_2 |
| 4.2.1 微觀組織與物相分析 |
| 4.2.2 性能檢測(cè) |
| 4.2.3 摻雜Cr_3C_2小結(jié) |
| 4.3 摩擦磨損 |
| 4.4 電化學(xué)腐蝕 |
| 4.4.1 在HCl中耐腐蝕性能的影響 |
| 4.4.2 在NaOH的耐腐蝕性能的影響 |
| 4.5 本章小結(jié) |
| 第五章 結(jié)論及展望 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 致謝 |
| 攻讀學(xué)位期間研究成果 |
（10）稀土氧化鈰增韌WC/MgO復(fù)合材料的制備及其力學(xué)性能研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 緒論 |
| 1.1 選題背景 |
| 1.1.1 硬質(zhì)合金的發(fā)展 |
| 1.1.2 代Co類硬質(zhì)合金和前期研究工作 |
| 1.1.3 稀土添加劑改性硬質(zhì)合金 |
| 1.2 硬質(zhì)合金制備的研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.1 硬質(zhì)合金冶金粉末的制備 |
| 1.2.2 燒結(jié)過(guò)程 |
| 1.2.3 硬質(zhì)合金的燒結(jié)技術(shù) |
| 1.3 稀土添加劑的研究 |
| 1.3.1 稀土在制造業(yè)中的優(yōu)勢(shì) |
| 1.3.2 稀土的加入形態(tài)與加入方式 |
| 1.3.3 稀土硬質(zhì)合金的研究進(jìn)展 |
| 1.4 課題研究的目的、意義與內(nèi)容 |
| 1.4.1 課題研究的目的與意義 |
| 1.4.2 課題研究的內(nèi)容 |
| 第二章 實(shí)驗(yàn)原料、實(shí)驗(yàn)設(shè)備與方法 |
| 2.1 實(shí)驗(yàn)原料 |
| 2.2 粉末制備設(shè)備和燒結(jié)設(shè)備 |
| 2.3 燒結(jié)塊體分析測(cè)試用儀器和表征手段 |
| 2.4 本章小結(jié) |
| 第三章 稀土添加劑氧化鈰對(duì)熱壓燒結(jié)WC/MgO復(fù)合材料的影響 |
| 3.1 WC/MgO/CeO_2復(fù)合材料樣品的燒結(jié)制備 |
| 3.2 WC/MgO/CeO_2燒結(jié)塊體的物相組成 |
| 3.2.1 不同含量CeO_2對(duì)復(fù)合材料物相組成的影響 |
| 3.2.2 WC/MgO/CeO_2復(fù)合材料的EDS線掃描 |
| 3.3 WC/MgO/CeO_2燒結(jié)塊體的致密度與平均晶粒尺寸的變化 |
| 3.4 CeO_2添加量對(duì)燒結(jié)塊體顯微組織的影響 |
| 3.5 CeO_2添加量對(duì)燒結(jié)塊體力學(xué)性能的影響 |
| 3.5.1 所用斷裂韌性力學(xué)模型的確定 |
| 3.5.2 燒結(jié)塊體的力學(xué)性能分析 |
| 3.5.3 表面壓痕裂紋形貌與增韌機(jī)制分析 |
| 3.6 稀土CeO_2影響燒結(jié)塊體的討論 |
| 3.7 本章小結(jié) |
| 第四章 不同燒結(jié)參數(shù)下的WC/MgO/CeO_2復(fù)合材料顯微組織致密化與力學(xué)性能的研究 |
| 4.1 燒結(jié)溫度對(duì)WC/MgO/CeO_2復(fù)合材料致密化過(guò)程與晶粒尺寸的影響 |
| 4.1.1燒結(jié)溫度單因素實(shí)驗(yàn) |
| 4.1.2 晶粒生長(zhǎng)與致密度的關(guān)系 |
| 4.1.3 燒結(jié)溫度對(duì)WC/MgO/CeO_2復(fù)合材料微觀組織的影響 |
| 4.2 燒結(jié)溫度對(duì)WC/MgO/CeO_2復(fù)合材料力學(xué)性能的影響 |
| 4.3 添加適量CeO_2引起的晶粒生長(zhǎng)激活能的變化 |
| 4.4 本章總結(jié) |
| 第五章 WC/MgO/CeO_2復(fù)合材料力學(xué)性能的二階回歸模型的建立與分析 |
| 5.1 基于響應(yīng)曲面法的中心復(fù)合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) |
| 5.1.1 用于響應(yīng)曲面法的近似函數(shù)模型類型的確定 |
| 5.1.2 中心復(fù)合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(CCD) |
| 5.1.3 回歸方程與回歸系數(shù)的顯著性檢驗(yàn) |
| 5.2 二階響應(yīng)曲面的分析 |
| 5.2.1 二階響應(yīng)曲面的刻畫 |
| 5.2.2 多重響應(yīng)的優(yōu)化 |
| 5.3 本章總結(jié) |
| 第六章 結(jié)論 |
| 6.1 本文主要結(jié)論 |
| 6.2 展望 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 攻讀學(xué)位期間的研究成果 |
| 致謝 |
四、納米復(fù)合碳化鎢-鈷粉末的分散與粒度表征（論文參考文獻(xiàn)）
- [1]碳化鎢基復(fù)合材料于電催化及硬質(zhì)合金中的應(yīng)用[D]. 文敏. 江西理工大學(xué), 2021(01)
- [2]硬質(zhì)合金表面鎳-金剛石涂層的電化學(xué)沉積工藝及性能研究[D]. 李石才. 河南科技學(xué)院, 2021(07)
- [3]添加劑對(duì)WC-Al2O3復(fù)合材料增強(qiáng)作用的研究[D]. 石天宇. 東華大學(xué), 2021(11)
- [4]固-液摻雜WC-Co硬質(zhì)合金制備及其顯微結(jié)構(gòu)與力學(xué)性能研究[D]. 彭宇強(qiáng). 合肥工業(yè)大學(xué), 2021(02)
- [5]原位合成納米WC-Co復(fù)合粉末及高性能硬質(zhì)合金制備和性能研究[D]. 朱二濤. 合肥工業(yè)大學(xué), 2021
- [6]堅(jiān)硬地層鉆探用復(fù)合超硬材料（PDC）研制及性能研究[D]. 陳朝然. 吉林大學(xué), 2021(01)
- [7]Co包覆粗晶WC粉體的流化床化學(xué)氣相沉積可控制備及應(yīng)用[D]. 張磊. 中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院過(guò)程工程研究所), 2020(01)
- [8]鎢鈷硬質(zhì)合金化學(xué)機(jī)械拋光化學(xué)作用機(jī)理與拋光液制備研究[D]. 陳文濤. 湘潭大學(xué), 2020(02)
- [9]添加劑對(duì)微波燒結(jié)超細(xì)晶WC-Co硬質(zhì)合金組織與性能的影響研究[D]. 余飛. 江西理工大學(xué), 2020(01)
- [10]稀土氧化鈰增韌WC/MgO復(fù)合材料的制備及其力學(xué)性能研究[D]. 程愷. 東華大學(xué), 2020(01)
標(biāo)簽：金鋼石論文; 納米陶瓷論文; 硬度測(cè)試論文; 激光燒結(jié)論文; 石墨結(jié)構(gòu)論文;