一种新型WC基硬质合金材料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种新型高性能WC基硬质合金材料及其制备方法，属于高技术结构陶瓷及其应用领域。所发明的高性能硬质合金材料以质量分数为20～80％的亚微米/纳米WC粉为基质，以2～20％的高温化学稳定性优异的金属Mo、Ni和稀土为粘结剂，并添加0.1～5.0％的晶粒抑制剂、10～80％的高硬材料金刚石或者立方氮化硼微粉为增硬剂和0.5～15％的SiC纳米结构等为增韧剂，并用快速烧结技术——放电等离子体烧结或者中频感应加热烧结制备而成。烧结体晶粒细小，硬度、强度、韧性高，综合耐磨性能好，特别适合制备重载条件下使用的地质钻探机具，也可制作高性能机加工切削刀具、模具等。

主权项

一种高硬、高强、高韧的WC基硬质合金材料，其特征在于，以WC为基质，以高温化学稳定性优异的金属为粘结剂，并添加适量的晶粒抑制剂、高硬材料微粉增硬剂和纳米结构增韧剂；所述WC基硬质合金材料的组分为质量分数20～80％的亚微米/纳米WC粉为基质，质量分数2～20％的高温化学稳定性优异的金属Mo、Ni中的一种或者两种为粘结剂，质量分数0.1～5.0％的TaC、VC、Cr3C2、NdC、TiC中一种或者多种为晶粒抑制剂，质量分数10～80％的高硬材料金刚石、c‑BN微粉或者其表面镀制了一层高温化学稳定性优异的金属Mo、Ni或者稀土金属薄膜的金刚石或c‑BN微粉为增硬剂，和质量分数0.5～15％的碳纳米管/线、SiC纳米线/棒、TiC纳米线/棒以及其表面镀制了一层高温化学稳定性优异的金属Mo、Ni或者稀土金属薄膜的碳纳米管/线或SiC纳米线/棒、TiC纳米线/棒中的一种或者多种为增韧剂。