等離子體活化燒結（Plasma Activated Sintering，簡稱PAS）是利用開關直流脈衝電壓在粉末顆粒間或空隙內產生瞬間的高溫等離子體。而等離子體是一種高溫、高活性離子化的電導氣體，能產生4000-10000K的高溫。也正因為其這樣的特性，等離子體能迅速消除粉末顆粒表面所吸附的雜質和氣體，促使物質產生高速度的擴散和遷移，從而有效地降低燒結溫度，加快燒結的整體過程，極大地提高了燒結的效率。與自蔓延高溫合成和微波燒結相似，它也是利用粉末內部產生的熱量而實現快速燒結的工藝。

硬質合金噴嘴等離子體活化燒結工藝技術總的概括起來有四個主要階段
1.對粉末施加單軸向的壓力；
2.通脈衝電流放電產生等離子體對粉末顆粒進行活化作用；
3.用直流電對樣品進行電阻加熱至所需溫度並保持一段時間；
4.最後消除應力的階段。
而其中的第三階段就是放電等離子體燒結與等離子體活化燒結工藝最大的不同之處，SPS工藝主要依靠脈衝電流進行加熱，在整個燒結的過程中並沒有使用到直流電作為熱源。與常見的熱壓燒結法、無壓常規燒結法、熱等靜壓燒結法相比，硬質合金噴嘴等離子體活化燒結具有許多優勢。其中較為突出的就是它採用直流電直接對粉末材料和石墨模具進行加熱，而且採用開關直流脈衝電壓使顆粒之間或空隙內產生高溫活化等離子體。這樣一來操作更為方便並且在燒結過程中可更為精確地控制燒結能，在材料內部進行均勻加熱，提高了熱傳導效率，提高了材料的緻密性。此外，PAS法可提供的工作壓力範圍和燒結溫度可控範圍更廣，能有效抑制晶粒的長大，保持原始顆粒的微觀結構，目前在梯度功能材料、金屬間化合物、微晶材料、超導材料、纖維強化材料等用常規燒結法較難製備的材料中得到了較為廣泛的運用。

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硬質合金刮刀可以根據不同形狀和精度的要求對工件的表面進行精加工。其將耐磨性以及硬度較高的硬質合金鑲於刀頭位置以提升修磨的品質，是工件修磨、機械維修、校正量具等方面的必備工具之一。相比於其他材料的刮刀，其具有很多優點，如：
1.刮刀採用高耐磨、高強度硬質合金條，具有穩定的刮料效果；
2.刮刀面由多塊組成，對各種皮帶都有良好的跟隨性；
3.調壓器確保刮刀與皮帶接觸壓力穩定，安裝維修簡便；
4.刮刀與皮帶接觸壓力低而穩定，不僅可保持優異的刮料效果，還能有效地延長使用壽命，硬質合金刮刀一般可用1~3年。

根據刮刀形狀的不同，硬質合金刮刀主要還可細分為平面刮刀與曲面刮刀兩大類。
平面刮刀：常用於刮削鑄鐵平板的平面和刮花，常用的平面刮刀為三棱刮刀。平面刮刀的刀刃要保持鋒利，必須經常進行修磨。首先在電動砂輪上進行粗磨，把淬硬的刮刀頂端擱在砂輪架上對著砂輪輪緣平穩地左右移動使刮刀端面磨平，然後將刮刀的兩側平面沿著砂輪側面前後移動磨平；
曲面刮刀：主要用於刮削襯套、軸承等曲面工件，常用的曲面刮刀有三角刮刀、蛇頭刮刀和柳葉刮刀等。曲面刮刀粗磨時用一隻手輕微地把刃口靠在砂輪上，用另一隻手使刮刀擺動和在砂輪上移動。細磨時用油石使刮刀在其上面作直線和圓弧運動。

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硬質合金開孔器一般是安裝在電鑽上對銅、鐵、不銹鋼、有機玻璃等各種板材的平面、球面等任意曲面上進行圓孔、方孔、三角孔、直線、曲線的任意切割。其具有操作靈活方便、用途廣泛的優勢。常用的開孔器主要分為固定直徑與可變直徑兩種。可變直徑開孔器常用於室內外裝修，而固定直徑開孔器根據工作原理的不同，還可分為普通型、衝擊型以及水冷型。其中水冷型常見於牆壁開孔，其開孔效率高，開孔平整美觀。從開孔器的材質上看，常見的有雙金屬開孔器、硬質合金開孔器以及金剛石開孔器。不同材質的開孔器所適合切割的材料也不盡相同。雙金屬開孔器一般用於薄鐵皮、木板與塑膠板的開孔加工；較硬的金屬材料建議使用硬質合金；玻璃，炭纖維，陶瓷等易裂碎的材質建議採用金剛石開孔器。

對於硬質合金開孔器的保養主要注意以下幾個方面：
1.檢查開孔機主軸，當開孔器用於輸送各種流體的管道中遭受介質浸洗時，要將主軸完全伸出並擦乾淨，並塗上潤滑脂或潤滑油；
2.若要長期儲存開孔器，要將主軸全部伸出，擦乾淨並用商品質防銹潤滑脂塗抹，蓋上保護蓋；
3.定期檢查齒輪箱並在必要時添加潤滑油，檢查齒輪箱時開孔器需水準放置；
4.開孔器若經常使用，應每3-6個月更換一次潤滑油，在拆下蓋板時要檢查內部零件是否磨損和破裂；
5.每次開孔作業前和把開孔儲存放置之前應加注合適的潤滑劑；
6.開孔器在使用過程中，一定要對照轉速表合理使用，防止刃口崩裂；並不斷加入冷卻液，以便散熱。

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硬質合金切斷刀具有高硬度、高強度、高衝擊韌性以及優良的耐磨耐蝕性，是水流式切斷機的關鍵部件之一，其對紡織和化纖行業的實際應用有著重大意義。在纖維切割過程中，是靠切斷刀和絲束間的相互接觸運動來完成的，本質上是切斷刀施力與纖維，使其發生變形和斷裂。通常用於化纖切斷刀的材料有模具鋼、高速鋼、超硬高速鋼以及硬質合金等。模具鋼在工作時需要經過多次刃磨，頻繁換刀也會造成纖維產品切割品質的不穩定，勞動強度大、生產效率低，如今已經逐漸被淘汰；而高速鋼組織中存在一定高度彌散且穩定的VC硬質點。彌散強化提高了基體的硬度，穩定的VC硬質點極大地提高了材料的耐磨性。另外，在高速鋼中加入一定量的Si和Al可有效提高其硬度和耐磨性，加入Nb可與C發生反應生成彌散細小的NbC，能夠有效阻止晶粒長大；超硬高速鋼與硬質合金材料都是由W、Mo、Co等稀貴金屬組成的，其切割性能優良、使用壽命也較長，但是通常造價較高，工藝相對複雜，因而難以得到推廣使用。

當硬質合金切斷刀進行操作時，需要注意的事項有如下幾點：
1.切削刃與工件的接觸位置需保證正確，否則會造成崩刃或工件損壞，甚至是機床的損壞；
2.檢查切屑以檢查刀具是否垂直（切屑以長絲狀流向一側，有可能是刀具安裝不正確）；
3.保證刀片可靠地裝夾在刀杆上；
4.刀片安裝得略高於中心時，切向力可以作用在更大的刀片面積上。這會增加刀具的強度並使刀片牢固地定位在刀槽中。

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硬質合金空心鑽頭通常是由難熔金屬硬質碳化物WC和粘結相金屬Co組成的，其又被稱為取芯鑽頭、中心鑽頭、開孔鑽頭等。其是靠鑽壓和自身旋轉產生的衝擊載荷破碎岩石的。在鑿岩鑽進中，鑽頭經受高頻率的衝擊載荷，且受到扭轉、彎曲、拉伸、壓縮等多種複合應力的作用，在高速回轉碰撞的環境下經受岩石、岩粉和礦水等工作介質的磨損與腐蝕。以下是一些硬質合金空心鑽頭的主要牌號：

YG3X HRA ≥91.5在鎢鈷鈦合金中耐磨性最好，但衝擊韌性較差，適於鑄鐵、有色金屬及其合金，碎火鋼，合金鋼小切面的高速精加工；
YG3 HRA ≥90.5 耐磨性僅次於YG3X，對衝擊和震動較敏感，適於鑄鐵、有色金屬及其合金連續切削時的精車、半精車加工，精車螺紋與擴孔；
YG6A HRA ≥91.5 屬細顆粒合金，耐磨性好，適於冷硬鑄鐵，有色金屬及其他合金的半精加工，亦適於碎火鋼合金鋼的半精加工及精加工；
YG6 HRA ≥90耐磨性較高，但低於YG3，抗衝擊和震動比YG3X為好。適用於鑄鐵，有色金屬及合金，非金屬材料中等切削速度的半精加工和精加工；
YG8 HRA ≥89.5使用強度高，抗衝擊，抗震性較YG6好，但耐磨性和允許的切削速度較低。適於鑄鐵，有色金屬及合金，非金屬材料低速粗加工。

除了硬質合金材料外，空心鑽頭也有採用高速鋼、工具鋼等材料。雖然高速鋼和工具鋼較為鋒利且鑽孔效率較高，但是其在鑽進硬度較高的材質時容易發生脆性斷裂。而在這點上硬質合金有更好的強度以及耐磨耐蝕性，在鑽進一些較硬的材質時不容易發生崩刃，在有腐蝕性液體的環境下也能夠確保鑽進工作的穩定進行。硬質合金空心鑽頭一般刃部採用三枚組合刃結構、齒距不等分割，還有一些特殊結構的組合刃採用若干個外刃、中刃以及內刃組成。每個刀刃在切削過程中，只負擔1/3左右的工作量，加上每個刀刃的內側也均有切削刀，從而使得排屑非常順暢。可對厚度為50mm的鋼板進行高速、高精度打孔且可以交叉重疊打孔，配合專用的取芯鑽頭機器還能夠進行多方位打孔，切削輕快、效率高、鑽頭使用壽命長、成本也相對較低，適合於各類鑽床、銑床、車床等。

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硬質合金螺紋刀片除了有內螺紋和外螺紋加工之分外，其還能分為整體型硬質合金螺紋刀片與硬質合金塗層螺紋刀片兩種，二者都具有良好的機加工性能，能夠很好地保證螺紋的加工精度與品質。硬質合金螺紋刀片一般是裝卡在車刀上進行使用的。螺紋車刀分為內螺紋車刀和外螺紋車刀兩大類，從機械製造初期使用的需要手工磨的焊接刀頭的螺紋車刀、高速鋼材料磨成的螺紋車刀、高速鋼梳刀片式的螺紋車刀及機夾式螺紋車刀等。機夾式螺紋車刀是目前被廣泛使用的機夾式螺紋車刀，機夾式螺紋車刀分為刀杆和刀片兩部分，刀杆上裝有刀墊，用螺釘壓緊，刀片安裝在刀墊上，刀片又分為硬質合金未塗層刀片(用來加工有色金屬的刀片（鋁、鋁合金、銅、銅合金等材料），硬質合金塗層刀片(用來加工鋼材、鑄鐵、不銹鋼、合金材料等)。 

在選用硬質合金螺紋刀片時應注意以下幾點：
1.螺紋加工方式的恰當選擇（內、外螺紋的選用）；
2.螺旋升角與墊片的選擇（與刀片傾角一致以盡可能避免在一個後刀面上過多的磨損而導致刀具壽命的縮短）；
3.刀片和刀杆尺寸的選擇（根據孔徑、加工長度確定，一般原則是在能滿足加工要求的前提下，儘量選用較大的刀片的刀杆）；
4.螺紋切削走刀資料的選擇（進刀量的控制）；
5.進刀方式的選擇（徑向進刀、側向進刀、側向改進式、交替式進刀）。

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硬質合金篆刻刀也被稱為鎢鋼篆刻刀，其硬度和強度是其他材料的篆刻刀無法比擬的，在印章篆刻、雕刻工藝方面有著極其重要的作用。其一般採用金剛石磨盤進行修磨，可以顯著提高修磨速度、修磨品質以及保證刀鋒的平整。一般磨的方向是與篆刻刀的方向相同，往前或往後進行平磨，如果採用左右的方向進行修磨，則容易使刀鋒產生一邊厚一邊薄的情況，影響使用。

常用的篆刻刀材料包括碳鋼刀、白鋼刀以及硬質合金刀或稱鎢鋼刀。碳鋼刀是一種普通的篆刻刀，其硬度和強度較低，一般適合於初學者使用。而硬質合金刀，硬度更高、耐磨性、耐用性更好、使用壽命也更長，更加適合於有一定基礎和熟練的雕刻家使用。總的來說，每一種材料的篆刻刀都有各自的優缺點，鎢鋼刀硬度高、很鋒利，但是其韌性不如白鋼刀好。若是掉在水泥地上，刀頭直接與水泥地接觸會使得刀頭出現小塊崩口。而白鋼刀則落地後不易出現崩口，但是會發生碰鈍捲曲，需要進一步修磨。在硬質合金篆刻刀的使用過程中還需注意以下幾個方面：

1.篆刻刀一般適合於刻制石章（青田、壽山、昌化、巴林）有機玻璃等印材，不適合於玉、瓷、水晶等過於堅硬的材質；
2.刻制時請勿用榔頭等敲擊尾部，以防斷裂；
3.應避免篆刻刀掉落於水泥、瓷磚等硬質地面而造成刀刃的損傷；
4.刀刃出現損傷時，需及時進行修磨或更換以保證雕刻的品質。

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通過粉末冶金法製備系列二元複合稀土電極材料，包括W-La₂O₃-Y₂O₃，W-La₂O₃-CeO₂，W-Y₂O₃-CeO₂，比較它們與單元稀土鎢電極和釷鎢電極的焊接電弧特性，從而瞭解它們的性能。通過比較發現，二元複合稀土鎢電極性能優於單元稀土鎢電極和釷鎢電極。

將稀土硝酸鹽水溶液加入WO₃粉末中，通過兩次還原後得到氧化物合金粉末，然後經過混料、壓型、預燒、垂熔和塑性加工等工序制得直徑規格為1.0、1.6、2.0、2.4和3.2mm的單元稀土電極和複合稀土電極，其中所添加的稀土氧化物的總品質分數相同，而釷鎢電極中ThO₂的品質分數與稀土鎢電極中稀土氧化物的含量相同。

實驗採用的是直流正接的鎢極氬弧焊方法，並採用高頻引弧，電極直徑為2.4mm，電極直徑為2.4mm，電極尖部錐角45°，電源設備採用ZS500型矽整流焊機，GNP-300型焊機控制箱和100KVA行調壓器。

通過比較發現，複合稀土鎢電極比單元稀土電極和釷鎢電極具有更好的熱電子發射性能，其電弧穩定性好、抗燒損性能強，抗燒損性能強，綜合表現為電極長時間焊接工作穩定性好。
在二元複合電極中W-La-Ce具有較低的起弧電壓，在小電流條件下，具有較好的電弧穩定性能。W-Y-Ce複合電極的起弧和抗燒損性能最好，其電弧穩定性好，熱功率較大。W-La-Y複合電極的電弧性能和W-La-Ce和W-Y-Ce電極相似，但熱功率較大，因此大電流抗燒損性能，不如W-La-Ce和W-Y-Ce電極。

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