黏結相鋼結硬質合金鋼結硬質合金結構分析顯微鏡
黏結相在鋼結硬質合金中的體積含量決定鋼結硬質合金的結構形式。如果黏
結相的體積含量>50％，黏結相將成為鋼結硬質合金的基體，硬質相則分布
在黏結相基體中，形成彌散的結構形式。如果黏結相的體積含量％50％，則
不足以成為基體，此時，黏結相則浸潤，吸附和充填在硬質相“骨架”中，
形成由硬質相“骨架”支撐的剛性結構。這種鋼結硬質合金將不具有可機械
加工的性能。
黏結相的特點
由于黏結相的性質，在很大程度上決定了鋼結硬質合金的性能，故作為
鋼結硬質合金的黏結相，它應滿足以下條件。
(1)黏結相對硬質相應有良好的潤濕性。鋼結硬質合金的硬質相主要是
難熔金屬碳化物，如TiC和WC。黏結相的主要元素是Fe，和鐵族元素。潤濕
性能是指液態金屬或合金對仍處于固體狀態的硬質相顆粒體的浸潤能力則表
示液態金屬或合金對固態硬質相顆粒體完全不浸潤。關于鐵和鐵族元素對碳
化物的潤濕性，將在本章的鐵族金屬與碳化物的相互作用中較系統地論述。
在生產鋼結硬質合金的燒結過程中，當黏結相轉變為液態時，如果它能
較好地潤濕熔點高得多的固相碳化物，就不僅能有效地支撐住這些碳化物顆
粒體，而且能消除鋼結硬質合金中的孔隙，使合金達到致密化的目的。
(2)黏結相應具有優良的界面結合強度。黏結相與碳化物硬質相的界面
，需要發生溶解析出反應或其他化學現象，形成原子固溶的界面狀態。黏結
相能在高溫中溶解硬質相，并且冷卻到室溫仍然保持一定的溶解度，例如WC
，以W和C原子的形式固溶在黏結相中，形成有限的、適當的溶解度；但是，
硬質相中則不應溶解有黏結相的成分。這樣才能保持硬質相原有的優良的分
子結構。這種界面現象是獲得高強度硬質材料的一種主要模式。
(3)黏結相不應與碳化物發生生成脆性相的反應。在鋼結硬質合金生產
時的燒結過程中，如果二相反應生產脆性相，將會改變原有的組織機構，使
難熔金屬的碳化物失去其優異的物理化學性能，降低鋼結硬質合金的品質。
(4)黏結相需要較高的熔點。實踐表明，過低熔點的金屬或合金往往不
具有優良的強韌性。
