Semente karbürdeki WC taneleri 0,5 μ m'den daha az oldu?unda, tah?llar ne kadar ince olursa, kusurlar o kadar az olur ve e?ilme mukavemeti ve sertli?i o kadar yüksek olur Ultra ince semente karbür üretmek i?in kullan?lan WC tozunun partikül boyutu ?ok daha kü?üktür genel ?imentolu karbürde kullan?lan WC tozunun. WC tozu yüksek aktiviteye sahiptir ve ?atlak kaynaklar?ndan biri olan sinterleme i?leminde tane büyümesine neden olmak kolayd?r.

?u anda, tane boyutunu kontrol etmek i?in iki ana y?ntem vard?r:

?lk olarak, yeni bir sinterleme i?lemi benimsenmi?tir. Sonu?lar, düzinelerce nano WC Co kompozit tozunun yo?unla?t?r?lmas?n?n, 30 saniye boyunca 1400 at'de sinterlendikten sonra tamamlanabilece?ini ve tane boyutunun 0.2 μm oldu?unu, ancak sinterleme süresinin 60'lara uzat?lmas? halinde tane büyüklü?ünün h?zla büyüyece?ini g?stermektedir Nano WC Co ?imentolu karbür kompozit toz i?in kullan?labilecek yeni sinterleme i?lemleri esas olarak mikrodalga sinterleme, s?cak izostatik presleme sinterleme, de?arj plazma sinterleme ve iki a?amal? sinterlemeyi i?erir.

?kincisi, tane büyümesini engellemek i?in tane büyümesi inhibit?rleri eklemek, VC, TAC ve Cr3C2 s?kl?kla inhibit?rler olarak kullan?l?r.

Bu yaz?da, inhibisyon mekanizmas?, inhibit?rlerin etkisini etkileyen fakt?rler, inhibit?r ekleme yolu, yayg?n olarak kullan?lan inhibit?rler, en son inhibit?rlerin geli?imi ve inhibit?rlerin ala??mlar?n kapsaml? ?zellikleri üzerindeki etkisi tan?t?lmaktad?r.

?nhibisyon mekanizmas? ve inhibit?rlerin etkileyen fakt?rleri

Semente karbürün tane büyümesi i?in itici gü?, yüzey enerjisinin azalmas?ndan gelir. WC'nin tane büyümesi esas olarak WC'nin ??zünme ??keltme mekanizmas? vas?tas?yla yap?l?r, yani kü?ük tane WC s?v? fazda ??zünür ve büyük tane WC'nin yüzeyinde ??kelir. WC Co ?imentolu karbürler i?in, WC tanelerinin kabala?t?r?lmas?, tah?l büyüme inhibit?rlerinin eklenmesiyle s?n?rland?r?labilir.  

?nhibit?rlerin eklenmesi, WC'nin ??zünme ??kelme h?z?n? yava?lat?r ve ü? inhibisyon mekanizmas? vard?r:

1. ?nhibit?r, WC'nin yüzey enerjisini ve WC'nin s?v? fazdaki ??zünürlü?ünü azaltan karbür par?ac?klar?n?n yüzeyinde adsorbe olur.

2. ?nhibit?r, s?v? yeniden kristalle?tirme yoluyla WC'nin büyümesini yava?latan s?v? CO i?inde ??zünür.

3. WC arayüzünün g??ü, WC partiküllerinin birikmesini ve büyümesini engelleyen WC / WC arayüzü boyunca inhibit?rlerin ayr?lmas?yla engellenmi?tir.

?nhibit?rlerin inhibisyon etkisi a?a??daki fakt?rlerle belirlenir:

1. WC tozunun tanecik boyutunun azalt?lmas?, WC Co. inhibit?rlerinin tane s?n?r alan?n? artt?r?r, WC yüzeyinde geni? bir ?ekilde da??t?labilir, ancak süresiz olarak artt?r?lamaz. S?n?r de?erleri, ba?lanma faz?ndaki doyma konsantrasyonlar?na ba?l?d?r.

2. Kobalt i?eri?i. Dü?ük ba?lay?c? i?eri?i ve k?sa serbest strok ile inhibit?r, belirli bir s?cakl?kta rolünü oynamak kolayd?r.

3. toz kar??t?rma Tekdüzelik. Ba?lay?c? faz?n kar???k toz i?indeki dengesiz da??l?m?, inhibit?rlerin sinterleme i?leminde WC tane büyümesi üzerindeki etki alan?n?n fark?na yol a?acakt?r; kar???k tozdaki inhibit?rlerin e?it olmayan da??l?m? veya büyük boyutu, inhibit?rlerin gerektirdi?i difüzyon yolunu uzatacakt?r.

4. Ala??m sinterleme s?cakl???. Sinterleme s?cakl???n?n artmas?yla, yüksek faz inhibit?r konsantrasyonunu s?v? fazda tutmak i?in s?v? faz miktar? ve tane büyüme inhibit?rünün i?eri?inin artt?r?lmas? gerekir. Bu nedenle, toz boyutu ne kadar kü?ük olursa, kobalt i?eri?i o kadar dü?ük olur, toz kar???m? ne kadar homojen olursa ve sinterleme s?cakl??? ne kadar dü?ük olursa, inhibit?rün inhibisyon etkisi o kadar iyidir.

Tah?l büyüme inhibit?rünün yollar?n? ekleme

?nhibit?rler esas olarak ü? ?ekilde eklenir:

1. Islak ??ütme i?leminde WC, CO ve tane büyüme inhibit?rü kar??t?r?ld?.

2. Karbonizasyondan ?nce, tane büyüme inhibit?rüne kar??l?k gelen oksit kar??t?r?ld?.

3. ü?üncü y?ntem, inhibit?rün tuz ??zeltisini mavi tungsten veya sar? tungsten ile ?slatmak ve indirgeme i?leminden ?nce mavi tungsten veya sar? tungsten ile kaplama tozu olu?turmak ve daha sonra termal ayr??ma ve indirgeme yapmakt?r.

Tah?l büyüme inhibit?rleri türleri

Ge?i? metal karbürleri

Ge?i? metali karbürleri, tah?l büyümesinin yayg?n inhibit?rleridir. Ge?i? metali karbürlerinin WC tanelerini ?nlemedeki etkinli?i kendi termodinamik stabiliteleri ile ilgilidir. Termodinamik kararl?l?klar?n?n s?ras? VC> Cr3C2> NBC> TAC> tic> ZrC> HFC'dir. Bununla birlikte, her bir karbür türünün ilave edilebilecek maksimum bir miktar? vard?r, bu da WC tanelerinin büyümesini inhibe etme üzerinde ba?ka bir etkisi yoktur. Belirli bir s?cakl?kta, karbür katk? maddelerinin miktar?, ba?lay?c? fazdaki karbürün doyma konsantrasyonuna ba?l?d?r ve ba?lay?c? faz?n i?eri?i Tablo 2, CO faz?ndaki ?e?itli katk? maddelerinin ??zünürlü?ünü g?sterir. Tablodan, VC ve Cr3C2'nin CO faz?nda en yüksek ??zünürlü?e sahip oldu?u ve en dü?ük ikili ?tektik s?cakl??a sahip olduklar? g?rülebilir, bu nedenle yayg?n olarak WC Co tane büyüme inhibit?rleri olarak kullan?l?rlar.

Nadir toprak elementi

Nadir toprak elementi, tah?l büyümesini engelleyebilen, yap? da??l?m?n? iyile?tirebilen, tane s?n?r?n? safla?t?rabilen ve ?imentolu karbürün gü?lendirilmesinde ve sertle?tirilmesinde etkili bir rol oynayabilen yayg?n katk? maddelerinden biridir. Ayn? zamanda, nadir toprak ayr?ca ?imentolu karbürün sinterleme s?cakl???n? azaltabilir, bu da tah?l büyümesini kontrol etmek ve Sinterleme Yo?unla?t?rmas? aras?ndaki ?eli?kiyi ??zebilir. ala??m yüzeyindeki makro bas?n? stresinin artmas?, nadir toprak oksitlerinin eklenmesiyle WC Co ?imentolu karbürün mukavemetinin artmas?n?n ?nemli bir nedenidir.

Bor ve fosfor

Sementli karbürün borlu sinterleme s?cakl???n?n, sinterleme s?cakl???n?n azalmas?yla 1340 ℃'ye dü?ürülebildi?i, ala??m?n mikro tanelerinin a??k bir ?ekilde rafine edildi?i, bu da ala??m performans?n?n iyile?tirilmesine yard?mc? oldu?u ve bor eklenmesi, ba?lanma faz? ve WC faz?n?n ?slanabilirli?i üzerinde ?ok az etkiye sahiptir ve ala??m?n e?ilme mukavemeti etkilenmez. WC Co'nun sinterleme s?cakl???, az miktarda Ni ve P tozu eklenerek 1050-1100 ° C'ye dü?ürülebilir. Mekanizma, Ni-P'nin ?tektik s?cakl???n?n, Ni ve P ilave edildikten sonra Co'nun erime noktas?ndan ?ok daha dü?ük olmas?d?r, s?v? faz?, daha dü?ük bir s?cakl?kta ortaya ??kabilir, bu da kat? partiküllerin ??zünmesini ve ??kmesini ve ?er?eve ?nceden ger?ekle?ir ve sinterleme i?lemi daha yeterlidir, b?ylece WC tanelerinin büyümesini engeller.

Bak?r molibden metal inhibit?rü

Wc-13fe / Co / Ni semente karbüre az miktarda Cu ilavesi, küreselle?mi? WC tanelerini rafine edebilir. Bunun nedeni, Cu'nun sinterleme i?lemi s?ras?nda Fe / Co / Ni ba?lay?c? i?inde ??zünmesi, ba?lay?c?daki WC'nin ??zünürlü?ünü azaltmas?, b?ylece ??keltme ve ??keltme i?lemi s?ras?nda tane büyüme oran?n? azaltmas?d?r. Bak?r da WC tanelerini küreselle?tirir. Semente karbürün sinterleme i?leminde, molibden ?imentolu faz?n etraf?na kaplan?r, bu da ?imentolu faz ile ?imentolu faz aras?ndaki ?slanabilirli?i geli?tirir, b?ylece ?imentolu faz partiküllerini rafine eder

Tah?l büyüme inhibit?rünün ala??m ?zellikleri üzerine etkisi

Tah?l büyüme inhibit?rlerinin ala??m?n ?zellikleri üzerindeki etkisi esas olarak ala??m?n sertli?ine ve e?ilme mukavemetine yans?r. Farkl? katk? maddelerinin tane boyutunu inhibe etmek i?in farkl? mekanizmalar? vard?r, bu nedenle farkl? tah?l büyümesi inhibit?rlerinin ?zellikleri üzerinde farkl? etkileri vard?r.

Ge?i? metal karbürleri

VC, Cr 3C2 ve di?er katk? maddelerinin eklenmesi, WC Co ?imentolu karbürün ?s? direncini ve a??nma direncini etkili bir ?ekilde art?rabilir. Ayr?ca, katk? maddesi uygun oldu?unda ala??m?n yüksek s?cakl?k mukavemeti ve yüksek s?cakl?k sertli?i etkili bir ?ekilde geli?tirilebilir, ancak ala??m?n oda s?cakl??? mukavemeti azalt?labilir ve ala??m k?r?lgan hale gelir. Bu nedenle, katk? maddelerinin miktar? belirli bir aral?kta kontrol edilmelidir. ?rne?in, WC-6% CO ve WC-10% Co ala??mlar? i?in, cr2c3 eklenmesi ala??m?n oda s?cakl??? e?ilme mukavemetini azaltt?. Cr2C3 i?eri?i 0.3% ~ 0.5% (CO i?eri?inin kütle fraksiyonu) oldu?unda, yüksek Co ala??m?n?n oda s?cakl??? e?ilme mukavemeti a??k?a etkilenmeyecektir, ancak dü?ük Co ala??m? i?in oda s?cakl??? e?ilme mukavemeti a??k?a azalt?lacak. TAC ve NBC eklenmesi ayn? sonucu verecektir VC'nin wc-6.5% Co semente karbürlerin mikro yap?s? ve ?zellikleri üzerindeki etkisi bulunmu?tur. VC'nin WC tanelerinin büyümesini inhibe etti?i, bunun belirgin tane ar?tmas?yla sonu?land??? ve tane boyutunun da??l?m?n? daraltt??? bulunmu?tur. Tane boyutu VC eklenmeden 0,5-1 μ m'den 2,0% VC eklenerek 0,15 μ m'ye dü?ürüldü. Ayn? zamanda, ala??m?n sertli?i VC eklenerek büyük ?l?üde iyile?tirilir ve VC i?eri?i 2.0% oldu?unda maksimum de?er 94.1 HRA'd?r. Ancak ayn? zamanda ala??m?n mukavemetini azalt?r VC i?eri?i 0.5% oldu?unda, ala??m?n sertli?i ve sertli?i 93.0hra ve 11.2MPa · M 1 / 2'dir ve kapsaml? ?zellikler en yüksektir. TAC ilavesi sadece WC tanelerinin ?ok fazla büyümesini ?nlemekle kalmaz, ayn? zamanda ala??m?n karbon i?eri?ini de azalt?r.

Nadir toprak elementi

WC-20 (Fe / Co / Ni) ala??m?n?n sertli?i, nadir toprak i?eri?inin artmas?yla artm??t?r. Nadir toprak eklenmesi w-co-ti ala??m?n?n ?zelliklerini geli?tirebilir, ?zellikle Shejin'in darbe direncini geli?tirebilir. Ayn? zamanda, nadir toprak, (Ti, w) C kat? ??zeltisinin tane birikmesini ve büyümesini engelleyebilir ve tah?l? rafine edebilir. WC Ni ala??m?na nadir toprak oksit eklendi?inde, nadir toprak oksidin dispersiyon gü?lenmesine ba?l? olarak Ni ba?lama faz?n?n gücü artar. Nadir toprak i?eri?i 1.2% ~ 1.6% ba?lanma metal i?eri?i oldu?unda, ala??m?n e?ilme mukavemeti maksimum de?ere ula??r (CeO2 eklendi?inde 1680mpa, Y2O3 eklendi?inde 1900mpa). WC-8% Co ala??m?n?n bükülme mukavemeti, kar???k nadir toprak oksit 0.25% ~ 1.00% ilave edilerek belli bir dereceye kadar artt?r?l?r ve nadir toprak oksit 0.25% ~ 0.50% ilave edildi?inde 11.5% artt?r?labilir, ancak nadir toprak topra??n?n a??r? eklenmesi, e?ilme mukavemetinin azalmas?na yol a?acakt?r. Bu nedenle, ?imentolu karbürün nadir toprak elementleri ile e?ilme mukavemeti büyük ?l?üde geli?tirilebilir.

Cu & Mo metal inhibit?rleri

Semente karbüre az miktarda bak?r eklemek, sadece ala??m?n mukavemetini artt?rmakla kalmaz, ayn? zamanda ala??m?n darbe dayan?kl?l???n? da geli?tirir.

WC-13% Fe / Co / Ni'ye az miktarda bak?r eklendi?inde, ala??m?n sertli?i azal?rken, bükülme mukavemeti büyük ?l?üde artar. Bak?r miktar? yakla??k 0.8% oldu?unda, ala??m?n e?ilme mukavemeti ve sertli?i s?ras?yla 2370 MPa ve hra84.4'tür. A?a??daki Tablo 3'e bak?n. WC Co'ya Mo eklendi?inde, Mo katk?s?n?n art??? ile bükülme mukavemeti ve Hindistan artm??t?r. Mo katk?s? 5% oldu?unda bükülme mukavemeti maksimum de?ere ula?m?? ve Mo katk?s? 7.5% oldu?unda 19.25 gpa pik de?erine ula?m??t?r. Bununla birlikte, Mo miktar? 5%'den fazla oldu?unda, bükülme mukavemeti kademeli olarak azal?r, bu da intermetalik bile?ik CO'nun varl???ndan kaynaklanan numunenin k?r?lganl???ndan kaynaklan?r.₃(Mo, w)₃C.