雙盤研磨法細化超硬合金粉末及改善超硬合金性質之研究

Development of Twin-Disk Milling Method for Refining Hardmetal Powder and Improving Hardmetal Properties

陳威伶(Wei-Ling Chen)

指導教授 ： 葉均蔚

國立清華大學/工學院/材料科學工程學系/碩士(2013年)

摘要

WC/Co超硬合金因擁有優秀硬度及耐磨性質，故廣泛應用於切削和鑽孔工具上，取代傳統高速鋼。
近年來為提升整體機械性質，除調配成分組成，亦著重製備奈米等級的WC粉末，製備方式可分為物理及化學法，常見的物理法為高能球磨法，有噪音汙染及耗能耗時等缺點；化學合成法雖可產生尺度更小粉末，但造成的環境汙染較嚴重，去年林敬翰學長所新開發的物理法「雙盤研磨法」來製作粉末，基本原理為利用雙磨盤施以一定壓力，使粉末產生碾磨細化的效果，結果發現此法確實可有效的細化粉末，但仍然有大顆粒混雜於細粉末的缺點。本研究針對此一缺點，對操作參數進行改良，即對漿料施予壓力，結果發現可避免先前洩壓操作的缺點。並探討各研磨參數對漿料研磨效果的影響。
本研究為提升粉末細化效果，針對機台結構做改善，結果發現第二代雙盤研磨機擁有較佳細化效果。最後，本研究針對此細化粉末進行傳統燒結，所得塊材擁有高硬度為1725 (HV30)，K1c為9.6 MNm^((-3)/2)，WC晶粒大小為0.883 μm，此值優於文獻硬度-K1c帶狀分佈曲線的上限，顯示第二代雙盤研磨機的成效。

關鍵字

雙盤研磨法 ； 超硬合金 ； WC/Co

參考文獻

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