采用高真空高温(<5.5×10^-3Pa、1400℃)液相烧结工艺,制备得到添加不同含量Ni元素的WC-Co-TiC-TiN-Mo系硬质合金,并且对其微观结构和力学性能进行对比研究.采用分析天平、维氏显微硬度计、X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电镜(SEM)等,分别分析了试样密度、显微硬度、成分以及微观结构的变化.结果表明:有Ni和无Ni两种情况下得到的试样微观结构和性能差别较大,并且硬质合金试样微观结构和力学性能随着Ni元素添加含量的变化而有所不同.当原料中不含Ni时,此种烧结工艺得到的硬质合金性能较低,表现在试样经测试得到的硬度、密度、致密性等参数均相对较低;当在WC、Co、TiC中添加Ni元素时,发现制备得到的硬质合金中,WC晶粒分布较为匀质且晶粒相对较细,试样的硬度、密度和致密性等性能也得到显著改善.进一步分析表明:当在合金粉体中添加0.75wt.%Ni时,得到的合金试样性能较佳,WC晶粒尺寸较细,试样表面维氏显微硬度为1850HV10kgf,试样内部维氏显微硬度2210HV10kgf,相对于无添加Ni元素时合金硬度分别增加约19%和27%;同样,试样相对密度增加21%,达到99.3%,得到的合金试样更为致密、硬度更高,切削性能和刀具寿命表现更为优越.
