Magnetic Properties of R 3(Fe ,Mo )29(R =Sm and Y )Compounds and Their NitridesPan Ho ng ge(Zhejiang U niver sity ,Hangzhou 310027)Abstract 　T he R 3(Fe,M o )29(R =Sm and Y )compo unds hav e been synthesized and their nit rides have been pr epar ed by means of g as phase r eactio n under 0.1M P a pressure o f nitr og en .T he structures o f the par ent compounds ar e r etained in the nit rides .Nitro genation o f the par ent co mpo unds leads to increa ses in Curie temper ature (T c ),and sa tur ation ma gnetization (R S ).A fter N i-t ro genatio n t he Sm 3(Fe,M o )29N x nitr ide exhibits uniaxial anisotr opy ,but the Y 3(Fe,M o )29N x nit ride r etains the planar aniso tr opy o f the pa rent compo und.Keywords 　R 3(F e ,M o )29inter metallic co mpound ,nitride ,mag netic pr oper tyCo rr espo ndent:　Pan Ho ngg e,Ph.D.,A ssociate Pr ofessor ,Depar tment o f M ater ial Sciences and Eng ineering ,Zhejiang U niver -sity,Hang zho u 310027,P.R.China ,T el:00865717951406细晶WC -Co 硬质合金的硬度与韧性的关系W C-Co 硬质合金的硬度与韧性关系中有一个最基本的原则,即硬度越高,其断裂韧性就越低。但是发现,在一定的硬度下,其韧性也有一高低变化范围带,可以通过金属成分和显微组织调节改变韧性值。由此,Schuber t 等人通过细化合金晶粒方法,寻找既有高硬度又有好的韧性的WC -Co 硬质合金。65种细晶WC -Co 合金样品用于维氏硬度和Dalmqvist 压痕韧性试验。试验发现,测量结果对样品磨制时产生的残余压应力特别敏感,适当的制样技术对可靠的实验结果特别重要,如果不通过退火和长时间抛光方法消除残余应力,则残余研磨应力将对裂纹扩展长度起主宰作用。例如,样品表面研磨后的维氏硬度为20000M Pa ,导致“表观”断裂韧性值可达到12MNm-3/2,而经无应力抛光之后测得的断裂韧性值只有8M Nm -3/2。即使在很合适的样品制备工艺条件下,测量值也具有某些测量不定性,这主要是测量裂纹长度时的系统误差和随机误差产生的。这一不定性必须在比较不同合金的硬度与断裂韧性关系时加以考虑。根据大量的测量,可以建立一可靠的测量带,可用于对细晶粒硬金属进行几个方面的讨论。由于各种各样的粉末加工工艺的复杂性,以及它们对硬度和韧性的同时影响,不可能清楚分开哪些因素是对WC -Co 断裂韧性有贡献的因素。只能有一些总的结果:在给定硬度(小WC 晶粒尺寸)下,高粘结相含量并不一定有高的韧性。特别是硬度较低时,更不存在这一关系。在高硬度区,较高的粘结相含量能减小碳化物近邻,故可改善硬度韧性关系,但这一改善十分有限,如维氏硬度>20000M Pa 时,韧性改变范围才1MNm -3/2。专门掺杂Cr 3C 2的样品具有良好的硬度/韧性综合性能,而VC 掺杂的情况就没有Cr 3C 2清楚。大体上VC/Co 比值越高,则韧性越低。但也有一个例外,选择最佳的硬度/韧性关系,并且VC 不被看作是增脆体时,还应考虑总的C 含量和烧结条件。但当VC /Co >0.1,则清楚出现增脆。纳米粉制成的样品被列为测量带之内。仅在维氏硬度超过21000MPa 时才能使它们导致一些改善,因为它们同常规粉制样品相比,其碳化物邻接较少。在测硬度/韧性关系时,烧结条件有重要作用。它必须对每种粉末/总碳含量/抗氧化系统作合适的调整,掺VC 样品比掺Cr 合金的烧结温度高。太低的烧结温度可减小晶粒粗化,并不总是有利的,因为最佳的硬度/韧性关系还需适当的晶粒长大。(张廷杰　供稿)・21・1期潘洪革:R 3(Fe ,M o )29(R =Sm ,Y )化合物及其氮化物的磁性

细晶WC - Co硬质合金的硬度与韧性的关系