纳米级硬质合金相结构的热力学估算

由难熔金属硬质化合物（WC）和粘结金属所组成的硬质合金在现代工具和耐磨材料等领域获得了广泛的应用。硬质相WC及其它碳化物晶粒的大小和粘结金属的含量决定了硬质合金的性能。在WC-Co基硬质合金中添加立方结构碳化物会直接影响WC晶粒的长大。正确添加适量立方相VC到WC-Co基体中，将会获得纳米相结构的硬质合金。精确的热力学和动力学计算可以指导材料的成份设计和工艺制定。本课题将研究VC对WC晶粒生长的抑制作用。利用相图计算方法估算W-Co-V-C四元系相图，结合计算和实验得到V在碳化物和液态金属中的溶解度。利用扩散软件，模拟不同热处理条件下，合金元素的扩散过程。这些工作将有益于了解VC在减缓WC晶粒长大时的作用，为生产真正意义上的纳米级硬质合金提供理论依据和实验参考。