感应等离子体技术制备球形铸造碳化钨粉体及其性能表征

摘要

球形碳化钨增强金属基复合涂层具有高硬度、高韧性和优异的耐磨、耐蚀性等特点,可以对材料表面起到有效保护作用.传统铸造碳化钨粉体多呈不规则的片状或多角状,流动性差且硬度低,难以满足高性能涂层材料的要求.本文以多角状铸造碳化钨粉体为原料,采用感应等离子体技术制备球形碳化钨粉体,研究感应等离子体技术工艺参数对碳化钨粉体球化效果的影响规律.采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、霍尔流速计、激光粒度分析仪等对球化处理前后碳化钨粉体的形貌、物相、松装密度、粒度分布进行表征.结果表明:送粉率为110g/min、载气流量为5.0L/min时,采用感应等离子体技术可制备颗粒饱满、表面光滑、分散性良好,球化率高达99％以上,且球形度较好的球形碳化钨粉体.球化后碳化钨粉体无孔洞等缺陷,内部组织为典型的细针状WC和W2C的共晶,组织结构均匀细密.球化后碳化钨粉体的硬度高达3 258HV,提高了 408HV;球化后碳化钨粉体的松装密度由8.01 g/cm3提高到9.75 g/cm3,霍尔流速由10.30 s/50 g降低到6.80 s/50 g,粉体的流动性提高.