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无磁硬质合金材料的研发和生产是新型硬质合金材料意义重大的表现。硬质合金是以元素周期表第ⅣA、ⅤA、ⅥA族难熔金属碳化物(如碳化钨WC),以铁族过渡族金属(钴Co、镍Ni、铁Fe)作为粘结相,通过粉末冶金工业烧结而成。以上碳化钨都是无磁的,而Fe、Co、Ni都是有磁的,其居里点分别为770℃、1120℃、354℃。其中Ni(镍)的居里点相对较低,可以通过一些方法将其降至室温以下,用Ni做粘结剂是制取无磁合金的条件。

获得WC-Ni系无磁硬质合金有以下方法:
1.严格控制碳含量
WC-Ni合金和WC-Co合金一样,碳含量是影响W在粘结相中固容量的主要因素,即合金中碳化合物相的碳含量越低,Ni粘结相中W的固溶量越大,其变化范围约在10~31%。当W在Ni粘结相中的固溶量超过17%时,合金就呈无磁性。这种方法的实质是通过降低碳含量,提高W在粘结相中的固溶量来获得无磁硬质合金。实际通常采用碳含量低于理论碳含量的WC粉,或在混合料中加入W粉的方法来达到生产低碳合金的目的。不过,单纯利用控制碳含量的方法来制取无磁合金是非常困难的!

钒元素对于降低镍的居里点是有效的,而VC(碳化钒)是硬质合金好的晶粒长大抑制剂,增加VC(碳化钒)来生产无磁硬质合金是一种新的方法。
添加一定量的VC试样的磁导率(达到一点双零级)与国内现有的无磁硬质合金产品的磁导率相比有发幅度下降,也比无磁钢的磁导率低很多。VC在Ni中是有限固溶的,过量加入会导致VC的析出。从生产无磁合金的角度考虑,VC添加量在0.1~0.2%即可满足要求。在WC-10%Ni合金中添加1%Cr3C2也得到无磁合金,但从磁导率和距离温度(-6℃)来看,Cr3C2添加量较大而且无磁效果不如添加VC。
对无磁硬质合金进行研究是磁性材料生产的必然要求。在WC-10%Ni硬质合金中添加适量的VC,可以生产出性能的无磁硬质合金。与其它方法相比?添加剂的数量少,无磁性能优良。延续到终产品,只是视余氯量和形态不同,而具有程度的差异。含氯化合物在磁体中的夹杂存在,烧结中流动所产生的应力及腐蚀,以及事后侵蚀作用的长期存在,都可能使磁体的脆性增大(局部或整体),被侵蚀部位的机械强度也将减弱。

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