Synthesis of WC-8Co cermet powder in WO3-Co3O4-C system by in situ carbothermic solid reduction method under hydrogen atmosphere: (phase, microstructural and thermodynamic analysis)

Authors

Abstract:

WC-Co cermets are among the advanced engineering materials that are considered for their special properties such as abrasion resistance and high hardness. The aim of this study was to determine the optimal amount of carbon in raw materials and industrial production of WC-8Co cermet powder from metal oxides WO3, Co3O4 and activated carbon by solid carbothermic reduction method in situ and under a hydrogen gas atmosphere. The main challenge in this case is the incomplete formation of tungsten carbide and the fact that tungsten remains free in the mixture of materials, which is related to the lack of carbon in the composition of raw materials and the need to add more carbon compared to its stoichiometric amount. Therefore, it is necessary to change the amount of carbon experimentally. For this purpose, the raw materials were homogenized in 5 different ratios with different amounts of activated carbon as the main variable in a mixer for 3 hours. The powder samples were then subjected to carbothermic reduction at 1200oC for 3 h at a heating rate of 10 oC.min⁻¹ and subjected to a hydrogen atmosphere at a pressure of 1 atmosphere. According to the results of phase studies and X-ray dispersion spectroscopy and microstructural studies of the sample electron microscope with the combination (10.108gr WO3, 10.90gr Co3O4 and 58.62gr C) show the best conditions in terms of the obtained phases. The hydrogen atmosphere applied in the furnace acts both as a facilitator of the reduction process and as a protective layer against re-oxidation of the products. In this case, the majority phase is tungsten carbide, which is placed next to small amounts of cobalt as the adhesive phase. So that the results of scanning electron microscope image also confirm this and the average number of composite particles in this case is about 100 microns.  

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

synthesis of platinum nanostructures in two phase system

چکیده پلاتین، فلزی نجیب، پایدار و گران قیمت با خاصیت کاتالیزوری زیاد است که کاربرد های صنعتی فراوانی دارد. کمپلکس های پلاتین(ii) به عنوان دارو های ضد سرطان شناخته شدند و در شیمی درمانی بیماران سرطانی کاربرد دارند. خاصیت کاتالیزوری و عملکرد گزینشی پلاتین مستقیماً به اندازه و- شکل ماده ی پلاتینی بستگی دارد. بعضی از نانو ذرات فلزی در سطح مشترک مایع- مایع سنتز شده اند، اما نانو ساختار های پلاتین ب...

synthesis of 3-aryl-2h-benzo[b]-1,4-oxazines in [omim]bf4 and reduction of organic compounds in methylimidazolium formate

در این پروژه ترکیبات 3-آریل-2h-بنزو[b]-4،1-اکسازین ها از مواد اولیه تجاری مشتقات دو آمینو فنول و ?-هالو کتون های آروماتیک در مایع یونی 1-اکتیل-3-متیل ایمیدازولیوم تترا فلورو بورات([omim]bf4) سنتز شده است. این واکنش توسط باز پتاسیم کربنات محلول از طریق o-آلکیلاسیون و سپس یک واکنش آمیداسیون درون مولکولی خود بخود در مدت زمان کوتاه انجام می شود. ترکیبات 4،1-بنزوکسازین به این روش با بهره خوب تا آلی ...

15 صفحه اول

تولید درجای کامپوزیت WC-Co در سیستم WO3- Co3O4- C به‌روش احیای کربوترمیک

The aim of this investigation is obtaining WC-Co composite powder from WO3 and Co3O4 by in-situ and carbothermic reduction method using activated carbon as a reducing agent. In this study, cobalt and tungsten oxide powders with 17% carbon (30% more than stoichiometric value) were mixed by ball-milling under atmosphere of argon for 20 hours. Differential Thermal Analysis (DTA) and Therm...

full text

the stady and analysis of rice agroclimatology in lenjan

the west of esfahan province, iran, is one of the most important agricultural areas throughout the country due to the climate variability and life-giving water of zayanderood river. rice is one of the major and economic crops in this area. the most important climatic elements in agricultural activities which should be considered include temperature, relative humidity, precipitation and wind. so...

15 صفحه اول

synthesis of sulfides from alcohols and thiols in solvent-freeconditions and deoxygenation of sulfoxides

کاتالیست یک سنتز جدید برای تیواترها توصیف شده است. واکنش الکل ها با آریل، هتروآریل و آلکیل تیو ل ها درحضور 1،3،5- تری آزو- 2،4،6- تری فسفرین-2،2،4،4،6،6 هگزاکلراید ((tapc به عنوان یک کاتالیست موُثر، بازده های خوب تا عالی از تیواترها را حاصل می کند. علاوه براین، واکنش تحت شرایط بدون فلز و بدون حلال پیش می رود، بنابراین یک مکمل جالب برای روش های شناخته شده سنتز تیواترها ارائه می دهد. یک مکانیسم ا...

15 صفحه اول

تولید درجای کامپوزیت WC-11Co در سیستم WO3- Co3O4- C به روش احیای کربوترمیک: آنالیز فازی

  هدف از این تحقیق به‌دست آوردن پودر کامپوزیت wc-coو Co3O44به روش درجا و احیای کربوترمیک است که از کربن فعال به عنوان عامل احیا کننده استفاده شده است. در این مطالعه پودر اکسیدهای فلزی کبالت و تنگستن به همراه 17 درصد کربن (30 درصد اضافه بر مقدار استوکیومتری) در یک آسیای گلوله‌ای ماهواره‌ای به مدت 20 ساعت مورد مخلوط سازی قرار گرفتند. نتایج  DTA  دمای 1050 درجه‌ی سانتیگراد اکسیدها به‌طور کامل احی...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 11  issue 3

pages  41- 54

publication date 2022-12

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Keywords

No Keywords

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023