這次國內的硬質合金研發團隊在新型高性能硬質合金材料的研發與應用方面所取得的一系列關鍵突破主要在於：

1.物相可控、粒徑可調的納米WC-Co類複合粉末規模化製備技術：該技術以鎢鈷氧化物與碳為原料，利用固相原位反應一步合成超細或納米WC-Co複合粉末。其具有操作簡單、工藝流程短、設備成本低、節能環保等眾多優勢。其合成的複合粉末純淨度較高，氧含量較低，Co含量在6-20wt%大範圍內準確可調，粒徑在超細（200—500nm）和納米（70—200nm）尺度多個尺寸級別準確可控，達到了目前國際上關於超細、納米WC類粉末的品質控制標準，而生產成本大幅度降低。

2.高流動性、納米結構WC基噴塗粉末的規模化製備技術：該技術基於噴霧乾燥原理並結合了熱處理造粒工藝，既保持了納米結構特性又可以製備出具有高流動性的熱噴塗粉料，從根本上解決了納米粉體在熱噴塗高溫焰流中容易發生分解脫碳的國際性技術難題。開發出的WC-Co、WC-Co-Cr等系列納米結構熱噴塗粉料，球形度>95%，松裝密度4.0—5.0g/cm3，流速<18s/50g，相同成分條件下性能指標超過美國、德國等一些國際名牌噴塗材料產品的性能。

3.高緻密、高表面品質的硬質合金耐磨耐蝕塗層的製備技術：該技術可協同調節初始粉末成分、團聚造粒和熱噴塗工藝，通過配碳量設計、獨特熱處理工藝、粒度重組、熱噴塗工藝等參數的組合優化，製備出高性能納米結構硬質合金塗層。塗層具有孔隙率<0.5%的高緻密性；與常規微米結構塗層相比，表面品質有著顯著的提高，表面粗糙度Ra<0.5m；具有高的硬度、耐磨性、耐蝕性和優良的強韌性配合。

4.超細尺寸納米晶硬質合金塊材的製備技術：該技術開發出低溫區較慢升溫速率、較低壓力，高溫區分段快速加熱、較大壓力、不保溫的獨特場效應燒結工藝，製備出平均晶粒尺寸為60-100nm、緻密的納米晶硬質合金塊體材料。其中平均晶粒尺寸為60nm的緻密納米晶硬質合金是迄今國際上報導的達到最小晶粒尺寸的硬質合金燒結材料，其同時具有的高硬度和高斷裂韌性的性能指標並達到納米晶硬質合金燒結材料的國際前沿水準。

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中國的硬質合金工業已有了60多年的發展歷史，已經算得上是硬質合金的大國。根據中國鎢業協會硬質合金分會的統計資料，近三年（2012—2014）國內硬質合金的年產量為2.2—2.5萬噸，占全球總產量的40%以上。而雖然硬質合金的生產量和消費量我國位居世界前列，但是就製造水準和技術水準而言，我國還相對落後，無法成為硬質合金強國。針對我國硬質合金工業發展所出現的瓶頸，國家開展了多個科研專案，建立了專門的硬質合金研發團隊，歷經了十餘年的基礎研究和技術開發工作，研發出超細納米硬質合金規模化製造設備與工程應用系列新技術，並與過內硬質合金企業緊密合作開發出高附加值的硬質合金材料和製品，向著高端應用領域發展。

隨著現代製造業的迅速發展和各種新型難加工材料的問世，對硬質合金工模具產品的品質和性能提出了越來越苛刻的要求。對WC基硬質合金而言，與傳統的粗晶（通常指平均晶粒尺寸13微米）硬質合金相比，超細晶（平均晶粒尺寸200—500納米）和納米晶（平均晶粒尺寸200納米以下）硬質合金具有高硬度、高強度以及優良的耐磨耐蝕性和斷裂強度，是高效率、高精度的鑽孔、切削、銑磨等高端加工技術領域不可或缺的重要材料。從上個世紀90年代後期到本世紀初，納米硬質合金材料湧現出各種製備新方法。隨後幾年發展納米結構、力學性能的精細表徵與對比分析，再到近年來超細納米硬質合金規模化製備與工業應用成為國際上高度重視、體現前沿競爭力的研發焦點，這期間經歷了納米硬質合金眾多製備方法的更迭演變。常見的如溶膠-凝膠/共沉澱法、等離子體法等，它們主要還是限於實驗室微量合成納米WC粉末；放電等離子燒結、超高壓固結等僅限於實驗室製備形狀簡單且三維尺寸小的納米多晶材料；噴霧轉化法可以批量合成納米WC類粉末；低壓燒結可以實現高性能硬質合金的規模化生產。然而，噴霧轉化法複雜的操作步驟、高的工藝成本、苛刻的控制精度，極大地限制了該技術在我國製備納米WC類粉末的推廣應用；在低壓燒結硬質合金方面，國產超細晶硬質合金塊材/棒料的韌性、強度等性能指標明顯低於國際上同成分的超細晶硬質合金高端產品。

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硬質合金圓刀片主要是由難熔金屬硬質化合物和粘結相金屬通過粉末冶金工藝製成的一種複合材料，由於其硬度高、強度高、耐磨耐蝕性優良以及在高溫下依然能夠保持優良性能等優點，使得其在刀具材料中有著不可或缺的地位。其外觀呈圓形，中間帶有圓孔便於固定，一般用於機械設備的切割、修邊等作業。根據圓刀片刀口的形狀還能細分為平齒、尖齒、不規則齒，刀口開刃有單面、雙面以及不開刃三種之分。常規的硬質合金圓刀片尺寸為直徑φ300-1000mm，厚度0.5-300mm，多見於多行業的分切刀片，如造紙、紙製品加工、膠粘帶製品、薄膜、電線電纜、橡膠、鋁箔、化纖、非製造布、複合包裝材料、電訊電器、捲煙、皮革、印刷、食品服裝等行業。

由於硬質合金圓刀片的優點眾多，國內相關企業也在該方面有所側重。然而，他們通過強調低價、打價格戰來吸引客戶，這就在一定程度上導致了刀具市場發生惡性競爭，過低的價格無法保證產品的品質，反而最終使客戶對國內的硬質合金圓刀片失去信心，客戶大量流失。就以汽車行業為例，汽車行業對刀具的加工效率和使用壽命都有很高的要求，為了避免因換刀片導致整條生產線的停機、造成巨大的經濟損失，所以通常採用強制性的統一換刀的方式，一旦刀片品質出現問題，將對整個批次的產品產生影響。而相比之下，國外的硬質合金圓刀片企業更加注重于品牌建設，將產品品質和客戶需求放在首位，給行業的發展奠定了良好的基礎。在一些航空航太領域、軍工領域、模具以及一些大型渦輪機、汽輪機、發電機的生產零件方面，其不但加工精度要求高，材料也相對難以加工（如高溫合金、鎳鈦合金），高品質的硬質合金圓刀片都能完美地滿足需求。因此，國內的硬質合金圓刀片企業必須認識到這點，將產品品質和用戶需求作為首先要解決的問題，爭取讓客戶重拾對國產刀片的信心。

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