Page 57 - 理化检验-物理分册2021年第十二期

赵小鹏, 等: 化学共沉淀工艺对镍包覆碳化钨硬质合金粉体包覆质量的影响

共沉淀反应试验得到的 WC- 镍盐混合物前驱体为
WC-NiC 2O 4 2H 2O , 并未引入其他杂质元素, 得到
·
纯净的前驱体粉末; 图 3c ) 为混合物前驱体粉末还
原后得到的合金粉末的 XRD 谱, 可见还原后得到
的 WC-Ni 合金粉末为纯 WC相和镍相, 无其他杂质
相存在。通过 XRD 谱可证明化学共沉淀 - 高温氢气
还原包覆粉体法的可行性和有效性。
化学共沉淀 - 高温还原制备包覆粉体工艺各阶
段粉体微观形貌如图4所示。从图4a ) 和b ) 中可看

出原碳化钨粉体粒径在5 μ m 左右, 且表面光滑, 呈
轮廓清晰的椭圆形。图4c ) 和d ) 是经粗化液粗化处
理后的粉体, 与原碳化钨粉体相比, 粗化后的粉体表
面由于受到强酸溶液的侵蚀后出现了较为清楚的沟
壑和台阶状凹陷, 这些缺陷的出现增大了碳化钨颗
图3 化学共沉淀 - 高温氢气还原工艺不同阶段混合粉体的 XRD谱
·
粒的比表面积, 使化学共沉淀反应得到的 NiC 2O 4
Fi g 3 XRDs p ectraofmixed p owdersindifferentsta g esofchemical
2H 2O 颗粒更容易附着到 WC 表面。图4e ) 和f ) 是 co- p reci p itation-hi g htem p eratureh y dro g enreduction p rocess

·
通过 化 学 共 沉 淀 包 覆 反 应 得 到 的 WC-NiC 2O 4 a WCrawp owder b p recursor p owder WC-NiC 2 O 4 2H 2 O

·
2H 2O 复合粉体, 可见 NiC 2O 4 2H 2O 颗粒在 WC c reduced p owder WC-Ni
颗粒表面包覆得非常均匀且较为紧密。图4 g 和h ) 保持了原料粉末的近球状形态, 颗粒形貌较为完整,
)
是 WC-NiC 2O 4 2H 2O 混合粉体在氢气氛围高温条 未发现明显的破碎和变形, 镍相在 WC 颗粒表面包
·
件下反应后得到的 WC-Ni 复合粉体, 可见 WC颗粒 覆得较为均匀、 致密。

图4 不同阶段粉末SEM 形貌

Fi g 4 SEM mor p holo gy of p owdersatdifferentsta g es

a WCrawp owders atlowma g nification b WCrawp owders athi g hma g nification c rou g henedWCp owders atlowma g nification

d rou g henedWCp owders athi g hma g nification e WC-NiC 2 O 4 H 2 Ocom p osite p owders atlowma g nification

f WC-NiC 2 O 4 H 2 Ocom p osite p owders athi g hma g nification g WC-Ni p owdersobtainedafterh y dro g enreduction atlowma g nification

h WC-Ni p owdersobtainedafterh y dro g enreduction athi g hma g nification
2.3 机理分析 固溶体前驱体, 过滤、 洗涤后得到复合氧化物的方
如图5所示, 化学共沉淀法就是把沉淀剂加入 法。沉淀剂的加入可能会使金属盐溶液中局部沉淀
混合后的金属盐溶液中, 使溶液中含有的两种或两 剂浓度过高, 产生团聚或组成不够均匀。产生共沉
种以上的阳离子一起沉淀下来, 生成沉淀混合物或 淀的主要原因是表面有吸附作用, 沉淀表面的离子

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