金属学及金属工艺论文_3D打印硬质合金：光固化

文章摘要:为了实现3D打印硬质合金的目的，论文提出了一种基于光固化3D打印硬质合金的方法，即以钨盐和钴盐为原料，并借助光辐照聚合，光固化打印硬质合金前驱体坯体，再通过后处理——高温还原/碳化并烧结致密化为硬质合金。论文采用流变仪、紫外分光光度计、同步热分析仪和XRD衍射仪等研究了墨水的紫外流变性能和稳定性，分析了前驱体的转变过程，探究了钨盐/有机物比例对高温后处理产物的影响规律，最终获得了蜂窝结构的3D打印硬质合金部件。研究表明：优化的墨水配方中，水/丙烯酸比值为2.5，偏钨酸铵溶解度为100%以下，TPO和PEGDA的加入量为溶剂质量的2%。在高温后处理过程中，3D打印硬质合金前驱体内的盐和有机物发生分解、还原和碳化等一系列反应。偏钨酸铵首先分解为氧化钨，再在氢气气氛下被还原为纯钨，然后与有机物分解产生的碳源依次发生碳化为W₂C和WC。当钨盐/有机物比例低于0.85时，高温后处理产物为纯WC相。最终获得的3D打印蜂窝结构硬质合金，结构完整、表面光滑，主要物相为WC和Co。

文章关键词:

论文分类号:TP391.73;TG135.5

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