[發明專利]一種WC基硬質合金及其應用

有效

• 申請號: 202110675250.5
• 申請日: 2021-06-18
• 公開（公告）號: CN113462947B
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 劉超;文曉;劉濱;范超穎;蔡曉康;鄭文慶;吳松毅
• 申請（專利權）人: 廈門鎢業股份有限公司;廈門金鷺特種合金有限公司
• 主分類號: C22C29/08
• 分類號: C22C29/08;C22C29/02;C22C1/05;B22F9/04;C22C30/00;C22C30/02;C03B23/00;C03C19/00;B29C33/38;G02B3/00
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1.一種WC基硬質合金，其特征在于，其分子式為T-WC-HEA，其中T為碳化物、氧化物或硼化物中的至少一種，HEA為高熵合金；所述HEA選自Al、Cu、Nb、Ti、Zr、Ge、Si、V、Ta、Cr、Mn、Ce、Mo、W、Hf元素中的至少五種，所述HEA選自分子式為Al0.4Hf0.6NbTaTiZr、AlMo0.5NbTa0.5TiZr、AlNbTaTiV、AlNb1.5Ta0.5Ti1.5Zr0.5、AlCr2Mo2Nb2Ti2Zr、HfMoNbTiZr、HfNbTaTiZr、HfNbTiVZr、CrNbTiVZr、CrMo0.5NbTa0.5TiZr、TiZrHfNbCr、TiNbMoTaW、TiVNbMoTaW、HfMoTaTiZr或HfMoNbTaTiZr中的至少一種；所述T中包含B元素，所述B以過渡金屬硼化物形式存在，所述T為Al₄C₃、HfC、TiC、Cr₃C₂、VC、ZrC、NbC、TaC、SiC、Mn₃C、MoC、CuC、Mg₂C₃、W₂C、CeO₂、La₂O₃、MgO、ZrO₂、Al₂O₃、ZrB₂、CrB₂、TiB₂或MnB₂中的至少兩種；所述WC基硬質合金中HEA的含量為0.5wt%-5wt%，所述T的含量為35wt%以下，其余為WC和不可避免的雜質；所述B的含量為0.1wt%-3wt%；所述HEA中各元素間的原子比按能譜儀的測定介于0.33-1，所述HEA中BCC相固溶體含量在90%以上。

2.根據權利要求1所述的一種WC基硬質合金，其特征在于：所述HEA中各元素間的原子比按能譜儀的測定介于0.5-1；所述HEA中各元素的原子半徑最大差值不高于0.33。

3.根據權利要求1所述的一種WC基硬質合金，其特征在于：所述WC基硬質合金中B的含量為1.5wt%-3wt%，HEA的含量為2.5wt%-5wt%。

4.根據權利要求1所述的一種WC基硬質合金，其特征在于：所述WC基硬質合金中B的含量為0.1wt%-1.5wt%，HEA的含量為0.5wt%-2.5wt%。

5.根據權利要求1所述的一種WC基硬質合金，其特征在于：所述WC基硬質合金的分子式為ZrC-ZrB₂-WC-AlNb1.5Ta0.5Ti1.5Zr0.5。

6.根據權利要求1-5中任一項所述的一種WC基硬質合金，其特征在于：所述WC基硬質合金的常溫熱導率在72W/m?K以上。

7.一種光學玻璃用模具，其特征在于：所述模具的材質為權利要求1-6中任一項所述WC基硬質合金，所述光學玻璃的材質包括二氧化硅、樹脂材料或硒化鋅中的一種；所述樹脂材料為聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚碳酸酯或聚雙烯丙基二甘醇碳酸酯中的一種。