WC-NiCoMo多元合金的微观结构、强度及摩擦磨损性能研究

本文综述了采用真空粉末冶金烧结技术制备WC-NiCoMo多元合金的研究，系统探讨了Ni/Co含量（10%至30%）对合金微观结构（主要包括WC、W2C、Co3W3C等相）、力学性能（抗压强度最高达1116 MPa，应变达25.9%）及摩擦磨损行为（最佳摩擦系数0.178，磨损率0.95×10?5 mm3/N·m）的影响。第一性原理计算揭示了W2C/Co3W3C界面处强C-Co共价键和W-W金属键的形成机制。本研究为高性能多元合金材料的开发提供了理论依据和应用指导。

　　

Highlight

微观结构、强度及摩擦磨损性能

多元合金因其高强度和耐磨性，在众多关键应用中大放异彩。本研究通过真空粉末冶金烧结制备了WC-NiCoMo多元合金，并深入探究了Ni/Co含量对其微观结构、力学性能和摩擦磨损行为的调控作用。

WC-NiCoMo多元合金的微观结构

不同Ni/Co含量的WC-NiCoMo合金的X射线衍射图谱如图3所示。在所有工艺条件下，合金的微观结构相主要包括WC、W₂C、Co₃W₃C、Ni₂W₄C和Mo₂C。尽管合金成分有所变化，但通过真空粉末冶金烧结的样品在相组成上并未观察到显著差异。在烧结过程中，WC颗粒部分溶解，随着Ni含量从10%增加到30%，Ni与W、C形成的化合物逐渐增多。

结论

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  (1) 不同Ni/Co含量的WC-NiCoMo多元合金经真空粉末冶金烧结后，其微观结构主要由WC、W₂C、Co₃W₃C、Ni₂W₄C和Mo₂C组成。
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  (2) 在W₂C/Co₃W₃C界面处，形成了强大的C-Co共价键和W-W金属键。W₂C的(0111)晶面间距为0.2276 nm，而Co₃W₃C的(311)晶面间距为0.3355 nm，大于W₂C的间距。
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  (3) 随着Ni/Co含量的增加，WC-NiCoMo合金的抗压强度从...（原文此处不完整）