碳化钨作为一种重要的工业原料，在表面强化、磨料、刀具等行业中被广泛应用。由于其具有极高的硬度、密度、熔点，在生产和加工过程中的难度较大，通常采用粉末冶金的方法制备碳化钨部件。因此，碳化钨粉末的性能对碳化钨系列产品的性能具有重要影响”一2’。对于碳化钨喷涂产品而言，粉末的流动性、氧含量、球形化比例等指标影响着产品的最终性能。如何改善微细碳化钨粉体性能，是目前的一个研究热点。   

等离子技术是制备高熔点粉体材料的理想方法，利用等离子体的高温作为热源，对原料粉体进行熔化和汽化，从而实现对不规则原料粉体的球形化过程’3一“’。该技术具有众多优点:1)通过粉体形貌的改变有效改善粉体的流动性。采用该技术制备的碳化钨粉球化率达到85%以上，粉体具有稳定的霍尔流动性。这将有效减小粉体特别是微细粉体的偏聚和团聚，可有效控制粉末冶金过程中混粉、装料和压坯过程中的工艺质量;2)可有效提高粉体的振实密度;3)控制减少粉体颗粒内部的孔洞和缺陷;4)可有效改善粉体的形貌，使材料微观形貌呈标准球形;5)制备过程中还原性气氛的引人可大大降低氧元素的含量。采用等离子体法可以实现连续制备粒度0.7一5 N.,m的碳化钨粉末。分析对比粉体球化前后成分、性能等技术指标及等离子法对微细碳化钨粉体性能的影响’5一8’。门试验方法   

采用粒度在1}3 N.,m的碳化钨粉作为原料，等离子气气源为A:和H= ,淬冷气体为循环的Ar，功率为45}60 kW，送粉率为5一10 kg/h}碳化钨粉从反应器底部收集。产品的特点通过激光粒度分析仪的平均粒度、粒径分布和电镜照片来表征。氧含量选用TCH-600氧氮分析仪进行测定。粉体流动性采用Hall时间加以表征。   

用等离子法进行粉体球化试验，所需控制的具体参数众多，选择调整的主要工艺参数:等离子体功率、反应器压力和送粉速率，具体参数，如表1所示。

2结果与讨论

2.1粉体流动性   

为了对比分析球化试验前后粉体的流动性能，采用霍尔流动性指标表征球化处理前后的粉末性能。试验结果，如表2所示。   

对于微细粉体材料，特别是粒度小于5 N.,m，基本没有流动性指标。可以看出，通过球化处理后，有效改善了粉体的流动性，特别是1 N.,m的粉末流动性实现从无到有的突破。产生这种现象的原因在于，粉体形貌从不规则变为规则球形(图1)，光滑密实的表面形貌使粉末相互间的摩擦力降低。从图1可以看出，球形粉体比例大于85%，从而提高粉体的流动性。

2.2对氧元素的去除作用   

为了说明感应等离子体制备技术对粉体的净化效果，主要考察氧含量。选用两种氧含量的原料碳化钨粉进行处理前后的情况对比，原料粉体中氧的质量分数分别为0.063% , 0.12%。等离子处理的工艺参数: 等离子体功率为45 , 60 kW，冷却气体流量为1 500 L/min ,氢氢为等离子气体，送粉速率为7 , 5 kg/h，对氧含量检测的实验结果，如表3所示。    可以看出，第2批球化粉的氧含量较原料粉体显著降低，而第1批球化粉样品的氧含量也较原料粉有一定程度降低，说明在粉体球化的过程中由于还原性气氛的引人使原料粉体的氧出现被还原的现象。因此球化粉的氧含量呈一定程度的降低，最终达到一个相平衡的状态。2.3粒度控制    通过不同试验参数设定来控制粉体平均粒径水平，所涉及的试验参数包括送粉率、冷却气体流量、等离子体功率、反应室压力等。试验结果如表4所示。   

可以看出，等离子法制备球形碳化钨粉具备较强的粉体粒度控制能力:1)增加等离子体功率会显著降低粉体的整体粒度水平;2)增大冷却气体流量可以增大其工作效率;3)氢气的加人将提高等离子体的整体能量密度，降低粉体的粒度水平;4)降低送粉率有利于粉体的细化。

3结论  

 n等离子法制备的球形碳化钨粉的形貌呈标准球形，粉体颗粒表面光滑致密，粉体霍尔流动性较原料粉体有较大幅度提高。    2>等离子法在制备过程中对粉体材料具有一定的净化能力。    3)等离子法制备球形粉体可以较为精确地控制粉体的粒度。4

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