涂层WC-Co硬质合金回收利用技术

涂层是废旧金属资源再生利用的难点和热点。本书以涂层为主要研究对象，系统介绍了涂层WC-Co硬质合金的主要回收关键技术及其相关基础知识，主要包含化学法、锌熔法、电解法和氧化还原法。针对基体是否完整，本书分别介绍了不同的回收方法及作用机理，并在此基础上，介绍了涂层对回收工艺参数及再生产品性能的影响。本书在理论上进行了阐述并提出了应用思路，总结了一定规律和发展趋势，具有学术性、实用性及创新性。 本书内容丰富，涉及回收工艺、理论、测试、再生产品应用等，具有可读性和广泛的适用性，可供硬质合金回收企业从业者、高等院校及科研院所硬质合金研究人员使用，也可以作为高等院校机械制造、材料科学与工程等相关专业学生的参考书。

邝海，博士，长期从事材料科学与工程方面的教学和研究。2001年开始在山西大学物理电子工程学院学习材料物理专业；之后在南昌大学材料科学与工程学院及教育部半导体材料与工程研究中心学习材料物理与化学专业，导师为江风益院士；如今在江西省光电子与通信重点实验室工作。截止目前，以第一作者发表论文近20篇，包含：SCI论文3篇，中文核心论文7篇，EI或CPCI论文7篇；主持省级课题3项、市级课题2项、横向课题2项，参与国家自然科学基金3项、中央引导地方发展基金项目1项。

目　　录 前言 第1 章　涂层硬质合金回收概述 1 1.1　涂层硬质合金回收背景 1 1.2　常见硬质合金表面涂层材料及结构 2 1.2.1　硬质合金表面涂层材料 2 1.2.2　硬质合金表面涂层结构 3 1.3　常用废硬质合金回收方法 4 1.3.1　电解法 4 1.3.2　锌熔法 6 1.3.3　氧化还原法 8 1.4　回收料再生利用技术 12 1.4.1　稀土添加在硬质合金中的应用 12 1.4.2　回收料的再生利用 13 1.5　涂层硬质合金回收分析 14 第2 章　涂层硬质合金回收工艺简介 16 2.1　原料介绍 16 2.2　实验室回收涂层硬质合金用设备 20 2.3　实验室常用涂层硬质合金回收技术路线 21 2.4　硬质合金回收常用测试分析方法 22 2.4.1　X 射线衍射（XRD） 分析 22 2.4.2　电感耦合等离子体（ICP） 光谱分析 22 2.4.3　热重- 差示扫描量热（TG-DSC） 分析 22 2.4.4　扫描电镜（SEM） 和能谱（EDS） 分析 23 2.4.5　氧含量分析 23 2.4.6　WC-Co 硬质合金密度测试 23 2.4.7　WC-Co 硬质合金洛氏硬度测试 24 2.4.8　WC-Co 硬质合金抗弯强度测试 24 第3 章　化学法去除废硬质合金表面涂层工艺及机理 25 3.1　化学法回收废涂层硬质合金简介 25 3.2　化学法回收废涂层硬质合金试验 26 3.3　TiAlN 单涂层去除工艺规律及作用机理 26 3.3.1　剥离液配置 26 3.3.2　工艺参数影响规律 27 3.3.3　TiAlN 单涂层去除作用机理 29 3.4　 TiCN/Al2O3/TiN 多涂层去除工艺规律及作用机理 30 3.4.1　剥离液配置 30 3.4.2　工艺参数影响规律 31 3.4.3　含Al2O3 多涂层去除作用机理 32 3.5　化学法回收涂层硬质合金分析 39 第4 章　电解法回收废涂层硬质合金工艺及机理 40 4.1　电解法回收废涂层硬质合金简介 40 4.2　电解法回收废涂层硬质合金试验 40 4.3　电解法回收废涂层硬质合金规律 41 4.3.1　电解工艺参数影响规律 41 4.3.2　涂层对电解回收效率的影响 43 4.4　电解法回收废涂层硬质合金分析 46 第5 章　锌熔法回收废涂层硬质合金工艺及机理 47 5.1　锌熔法回收废涂层硬质合金简介 47 5.2　锌熔法回收废涂层硬质合金试验 48 5.2.1　熔散硬质合金过程 49 5.2.2　再生硬质合金制备 50 5.3　涂层组元及结构对硬质合金熔散过程的影响规律 52 5.3.1　TiCN/Al2O3/TiN 多涂层 52 5.3.2　TiAlN 单涂层 72 5.4　提高再生硬质合金性能的工艺及机理 76 5.4.1　超声清洗回收料中的杂质 76 5.4.2　添加稀土增强机理 79 5.4.3　混合再生硬质合金制备 83 5.5　锌熔法回收废涂层硬质合金分析 84 第6 章　 氧化还原法回收废涂层硬质合金工艺及机理 85 6.1　氧化还原法回收废涂层硬质合金简介 85 6.2　氧化还原法回收废涂层硬质合金试验 86 6.2.1　氧化过程 86 6.2.2　含钴钨粉制备 87 6.2.3　含钴碳化钨制备 87 6.2.4　混合再生硬质合金制备 87 6.3　废涂层硬质合金的氧化行为及机理 89 6.3.1　TiCN/Al2O3/TiN 多涂层硬质合金 89 6.3.2　废TiAlN 单涂层硬质合金 98 6.4　钨酸钴和氧化钨共还原 107 6.4.1　还原工艺对含钴钨粉的影响 107 6.4.2　共还原过程机理讨论 107 6.5　含钴钨粉碳化质量控制 108 6.5.1　配碳量理论计算及优化 108 6.5.2　含钴钨粉碳化进程分析 109 6.6　混合再生硬质合金制备 111 6.7　氧化还原法回收废涂层硬质合金分析 111 第7 章　废涂层硬质合金回收与再生发展 113 7.1　废涂层硬质合金回收分析 113 7.2　废涂层硬质合金回收进一步发展方向 115 参考文献 116