
碳化钽硬度大、熔点高、高温性能好,主要用作硬质合金添加剂。金属陶瓷粉末添加碳化钽能细化硬质合金的晶粒,是其热硬度、抗热冲击和抗热氧化等性能得到显著提高。长期依赖多以单一的碳化钽添加到碳化钨(或碳化钨与碳化钛)中,与黏结剂金属钴混合、成型、烧结生产硬质合金。专业金属陶瓷粉末生产厂家为了降低硬质合金成本,往往使用钽铌复合碳化物,目前主要使用的钽铌复合物有:TaC:NbC为80:20及60:40两种,碳化铌在复合物中的最高量达到40%(一般认为不超过20%为好)。

碳化钽属于黑色或暗棕色金属状粉末,立方晶系,质坚硬。相对密度13.9,熔点3880℃,沸点5500℃。含有75%碳化钽与25%碳化铪的混和物,具有4200℃以上的熔点。化学性质极为稳定。金属陶瓷粉末不溶于水,微溶于硫酸和氢氟酸,溶于氢氟酸和硝酸的混合溶液。由五氯化钽与甲烷为反应气,用氩作载体,用碳化硅电阻从外部辐射加热、碳化或五氧化钽与炭黑混和,加压粉末成型,在氢气或真空中加热而制得。湘西金属陶瓷粉末用于制造切削工具。

碳化钽在硬质合金中发挥了重要作用,它通过改善纤维组织和相变动力学而提高合金性能,使合金具有更高的强度,相稳定性和加工变形能力。金属陶瓷粉末碳化钽的熔点非常高(4000℃),热力学稳定性好(熔点时△Gf=-154kj/mol)。专业金属陶瓷粉末钽能够特别有效地促进成核作用,防止凝固后期形成的核晶脆性薄膜中析出碳[i]。其作用主要为:(1)阻止硬质合金晶粒的长大;(2)与TiC一起形成WC和Co之外的第三弥散相,从而显著增加硬质合金抗热冲击、抗月牙洼磨损及抗氧化的能力,并提高其红硬性。
耐磨陶瓷涂层由于兼有优异的机械耐磨性能和良好的抗腐蚀性能,已成功地应用于静态、动态和恶劣的环境中,起到了对基体的保护作用,提高了构件的效率和使用寿命,其应用越来越广。金属陶瓷粉末一个最典型的例子就是切削刀具,传统的硬质合金刀具虽然强度较高,但硬度较小;陶瓷刀具硬度较高,但强度稍差。金属陶瓷粉末生产厂家随着生产的发展和技术的进步,高硬高强钢用于制造各种机械设备基础零部件越来越普遍,普通刀具和单一材料刀具难以满足高速切削等极端条件下的要求,必须依靠复合材料来实现这一目标,解决问题的重要途径之一是在刀具上沉积高硬耐磨涂层。

由于普通钢板的耐磨性差,使用寿命短,更换频繁,为企业增加了大量的成本开支,很多企业都在寻找一种既保持着金属的塑性好又有良好甚至是极佳耐磨特性的好产品。金属陶瓷粉末生产厂家现在有一种碳化铬耐磨衬板就是这样一种好产品,高硬度碳化铬耐磨衬板是由Q235钢板与耐磨层复合而成。金属陶瓷粉末耐磨层的基体是冶金结合,用进口专用高硬度明弧药芯焊丝均匀地复合一层至两层以上,耐磨衬板复合过程中,由于应力的释放,在表面会产生均匀的横向裂纹。

金属铬粉碳化法:将炭黑按13.5%~64%在(质量)的比例(比理论结合碳量11.33%还多)与用电解铬粉碎而成325目的金属铬粉末,用球磨机进行干式混合之后作为原料。金属陶瓷粉末添加1%~3%硬脂酸作为成型用润滑剂。专业金属陶瓷粉末用1 T/cm2以上压力加压成型。将该加压成型粉末放进石墨盘里或坩埚里,用塔曼炉或感应加热炉,在氢气流(氢气露点在-35℃左右)中,加热至1500~1700℃,并保持1h,使铬进行碳化反应,生成碳化铬,经冷却,制得碳化铬。