本发明属于粉末冶金，具体涉及一种低热膨胀系数的硬质合金制备方法。
背景技术：
1、wc基陶瓷材料具有高硬度、高强度、高耐磨性、良好的耐腐蚀性、高表面光洁度及良好的电加工等优异性能，被广泛应用于高温压制制造高精密玻璃镜片的上下模仁、保护套筒和水刀砂管等耐磨领域。当用于高温和热冷交替工况时，热膨胀系数尽可能低，能够有效降低工件与工件之间配合的热应力，保持工件的尺寸精度。
2、目前，国外制造的wc基陶瓷材料的线热膨胀系数最低可达4.5×10-6/k(室温到873k)。在国内，一方面，稳定制造高端模具用wc基陶瓷材料还处于产业化研发阶段，多数为制造对材质要求相对不高的耐磨材料，例如水刀砂管用材料；另一方面，目前国内制造产品的线热膨胀系数高于4.8×10-6/k(室温到873k)。因此，国内不但要解决高端wc基陶瓷材料的稳定生产制造，还要研发更低热膨胀系数的材料。
技术实现思路
1、针对上述技术问题，本发明提出一种低热膨胀系数的硬质合金制备方法，制备得到的硬质合金材料既有足够的硬度和断裂韧性，也具有较低的热膨胀系数。
2、本发明保护一种低热膨胀系数的硬质合金制备方法，步骤1，原料粉末混合及干燥：将钨碳化物粉末(wc粉末)与钴粉(co粉末)的混合粉末与氮化硅粉末(si3n4粉末)在充满氮气的球磨罐中进行球磨得到复合粉末，si3n4粉末的添加量为复合粉末质量的2～7％，将复合粉末置于氮气保护气氛中进行干燥；
3、步骤2，装模：将干燥的复合粉末放入石墨阴模中，利用液压机进行预压，预压压力9-12mpa；
4、步骤3，烧结：将装配好的石墨模具置于放电等离子烧结系统中，初始轴向压力10～50mpa，烧结过程中轴向压力范围控制在10～80mpa，抽真空至10pa以下，启动通电烧结；升温速率30～100℃/min，随着温度的升高，压力也随之升高，烧结温度1680～1800℃，保温2～10min后结束烧结，随炉冷却；
5、步骤4，取样：利用液压机将样品取出，采用喷砂处理样品表面的石墨得到硬质合金材料。
6、进一步的，co粉末占wc粉末与co粉末的混合粉末质量的0～1％。
7、进一步的，si3n4粉末粒径≤1um；wc粉末纯度≥99.95％，平均粒径≤1μm，且含有质量分数1％以内的抑制剂，抑制剂钒碳化物vc或铬碳化物cr3c2。
8、进一步的，将得到的硬质合金置入球磨罐进行球磨，球磨转速为130～150r/min，球料比3.5：1，球磨时间8～24h。
9、进一步的，复合粉末在氮气保护气氛中的干燥温度为60～80℃。
10、本发明还保护一种硬质合金，采用上述低热膨胀系数的硬质合金制备方法制备得到。
11、本发明加入si3n4粉末以制备硬质合金，在具有高硬度、高耐磨性的同时，具有相对更低的热膨胀系数。
1.一种低热膨胀系数的硬质合金制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的低热膨胀系数的硬质合金制备方法，其特征在于，钴粉占钨碳化物粉末与钴粉的混合粉末质量的0～1％。
3.根据权利要求1所述的低热膨胀系数的硬质合金制备方法，其特征在于，氮化硅粉末粒径≤1um。
4.根据权利要求1所述的低热膨胀系数的硬质合金制备方法，其特征在于，钨碳化物粉末纯度≥99.95％，平均粒径≤1μm，且含有质量分数1％以内的抑制剂，抑制剂钒碳化物或铬碳化物。
5.根据权利要求1所述的低热膨胀系数的硬质合金制备方法，其特征在于，球磨转速为130～150r/min，球料比3.5：1，球磨时间8～24h。
6.根据权利要求1所述的低热膨胀系数的硬质合金制备方法，其特征在于，复合粉末在氮气保护气氛中的干燥温度为60～80℃。
7.一种硬质合金，采用权利要求1-6任意一项所述的低热膨胀系数的硬质合金制备方法制备得到。
