蕪湖人本合金有限責任公司

用粉末冶金反應燒結的方法制備碳化釩顆粒增強鋼結硬質合金,并借助于SEM和XRD,研究了(V-Fe合金+石墨)反應體系在不同溫度、相同C/V比條件下碳化反應的過程,發現由于碳與釩之間很強的親和力,從而大大降低了σ-(FeV)相的穩定性,促使其在比Fe-V二元相圖低得多的溫度就開始轉變為固溶了大量釩的α-Fe,同時生成V8C7顆粒。當溫度由700℃升高到810℃時,石墨和σ相的數量急劇下降,而V8C7的數量急劇增加。到840℃,釩的碳化反應基本結束。反應生成了由馬氏體鋼基體和大量的V8C7球狀顆粒組成的鋼結硬質合金。在重載干滑動磨損條件下,該材料顯示了很好的耐磨性能。

為了研究在超細WC粉的制備過程中,碳化釩(VC)添加對超細碳化鎢(WC)粉末粒度和相形成的影響,對不同VC添加量和不同碳化溫度下制備的超細WC粉末的粒度、相成分和微觀形貌進行了分析。研究結果表明:在1400℃碳化時,當碳化釩的添加量由0%增加到10%時,WC的BET粒度由0.274μm降到0.159μm,WC粉末單顆粒粒度在逐漸減小,WC粉末顆粒的聚集程度增加。隨著碳化釩的添加量的增加,碳化釩相衍射峰強度增大,WC的衍射強度降低。此外,碳化溫度提高到1600℃時,WC粉末的BET粒度增大,VC晶粒結晶更完整。

以氧化釩和石墨粉為原料,采用聚乙烯醇粘接制備陰極片。以光譜石墨棒為陽極,陰極片在800℃氯化鈣熔鹽中自燒結,恒電壓3.2 V下,通過熔鹽電解法制備碳化釩。結果表明:粘接的陰極片強度滿足熔鹽電解的要求,通過熔鹽電解,不僅完成陰極片自燒結的過程,并制備出組分單一的碳化釩粉體。通過不同電解階段產物的物相及循環伏安曲線對反應機制進行研究的結果表明:碳化釩的形成過程為3步反應:V5++(C)→V3++(C)→V2++(C)→V(Cx)。