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1.2 硬质合金的发展 近些年来，世界各国硬质合金的发展有两个趋向：一是针对用户追求材料加工效率以及解决日益增涨的工程材料尤其是加工难加工材料、制造精密模具等问题的需求，从而推陈出新；二是由于原材料稀缺和价格偏高，从而寻找替代材料以解决原材料供不应求和成本偏高的问题[2]。 20 世纪初期提出了硬质合金的概念，最初的硬质合金由 WC 和 Co 组成。二十世纪优尔十年代，在硬质合金刀片表层采用化学气相沉积 TiC 涂层的方法是硬质合金发展史上的一个重要里程碑，随后出现 PVD、Plasma 等方法制备涂层，种类也从 TiC 涂层发展到 Ti(C，N)，Al2O3，TiN以及金刚石等涂层[3]。随着科技的进步、工业技术的发展及生产设备的更新换代，促进了原材料的制备生产及硬质合金的烧结，推动了多种新型结构硬质合金的发展。其中梯度结构硬质合金的出现被誉为“自 1950 年以来，硬质合金史上最重要的革新”[4]。 李亚林[5]选择 Co 含量为 6％wt 的硬质合金制取贫碳基体，而后对其进行不同温度下的渗碳，导致溶质原子产生浓度梯度，进而造成梯度结构硬质合金WC 的平均晶粒尺寸沿梯度方向逐渐减少。龙曾成研究了不同 C 含量对粗晶硬质合金的影响，只有组织在正常的WC+γ 两相区的试样，才能获得良好的硬度、强度和韧性，碳含量不在合适的的范围内都将对合金力学性能造成不利影响[6]。近年来，Fang zz 等预先制备略低于化学计量碳的碳含量(5.36wt％)、但位于两相区内的 WC-10wt％Co 合金基体，在固-液共存温度下的条件下对合金基体通入混合气体（CH4和 O2）进行渗碳处理，制备了有 Co 相梯度的硬质合金[7～9]。丁健俊[10]运用正交实验设计法研究了无 η 相超细梯度硬质合金制备工艺参数，制备过程中，温度、时间、甲烷浓度对梯度层厚度影响高度显著，而混合气体流量对其不显著，温度对贫 Co 幅度的影响高度显著，而其余的影响不显著。
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