Gefüge und Festigkeit eines feld- und druckunterstützt gesinterten Wolframcarbid-Cobalt-Hartmetalls

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Herstellung feiner Hartmetalle unter Verwendung des FAST-Verfahrens (Field Assisted Sintering Technology) und deren Charakterisierung hinsichtlich der Mikrostruktur und der mechanischen Eigenschaften im Vergleich zur Herstellung mittels des konventionellen Sinterns. Der Untersuchungsgegenstand liegt somit in der Beurteilung der Kornwachstumsverringerung durch den FAST-Einsatz gegenüber den konventionellen Herstellungsverfahren, in der Untersuchung des Einflusses des Gefüges auf die Biegebruchfestigkeit sowie in der Bewertung der Reproduzierbarkeit des FAST-Verfahrens. Zunächst wird die parameterseitige Gestaltung des FAST-Prozesses zur Erzielung eines vollständig verdichteten Hartmetalls mit geringem Kornwachstum vorgenommen. Ferner wird der Einfluss der Prozessparameter auf die Sintervorgänge während des FAST-Prozesses mit Bezug auf Diffusionsmechanismen, Kornwachstum sowie Materialverdichtung beschrieben. B ei der Untersuchung der mechanischen Eigenschaften liegt der Fokus auf der Biegefestigkeit unter der Einwirkung von ein- und zweiachsiger Beanspruchung. Dabei wird zum einen eine Korrelation zum Hartmetallgefüge hergestellt und zum anderen die Reproduzierbarkeit des FAST-Verfahrens bewertet.