Dalam upaya mencari alat potong yang sempurna, proses Pendinginan Cepat (RC) adalah pedang bermata dua. Meskipun penting untuk merekayasa gradien fungsional yang kekurangan Kobalt untuk meningkatkan adhesi lapisan, proses ini juga menciptakan lingkungan berisiko tinggi untuk manajemen karbon.

Baru-baru ini, kami menganalisis serangkaian umpan balik teknis yang secara sempurna menggambarkan siklus "Masalah -> Analisis -> Solusi" dalam sintering tingkat lanjut.

Dua masalah diidentifikasi dalam sampel uji:

• Munculnya fase η- (Co3W3C): Membuat sisipan sangat rapuh dan tidak dapat digunakan untuk pemotongan logam.
• Peningkatan Porositas: Dibandingkan dengan sampel HIP bertekanan tinggi, sampel ini menunjukkan mikrovakuum yang lebih tinggi, yang memengaruhi kekuatan struktural secara keseluruhan.

A. "Defisit Karbon" yang disebabkan oleh Rekayasa Permukaan

Untuk mencapai permukaan yang kekurangan Kobalt, kita harus membuat gradien karbon yang "memompa" kobalt cair dari permukaan ke inti.

• Konsumsi Tersembunyi: Tungku RC modern dengan efisiensi tinggi memiliki sirkulasi atmosfer yang lebih kuat dan kemampuan vakum yang lebih tinggi. Lingkungan ini "haus karbon"—secara agresif menghilangkan karbon dari permukaan.
• Ambang Batas: Jika proses mengkonsumsi lebih banyak karbon daripada yang disediakan oleh campuran bubuk awal, permukaan turun di bawah batas karbon kritis. Hasilnya? Alih-alih hanya memindahkan kobalt, kurangnya karbon memaksa Tungsten dan Kobalt untuk berikatan menjadi fase η-.
• Umpan Balik Teknis: Seperti yang disimpulkan oleh tim teknis kami, munculnya fase η- adalah sinyal langsung dari Defisit Karbon.

Porositas dalam sampel ini adalah masalah fisika murni.

• Kesenjangan: Unit RC standar biasanya beroperasi pada tekanan 9,8 bar. Meskipun sangat baik untuk banyak sisipan, ia tidak dapat menandingi "kekuatan kasar" dari tungku Sinter-HIP (60–100 bar) dalam menutup pori-pori sub-mikron.
• Perbaikan: Hal ini memerlukan kontrol yang lebih ketat terhadap durasi Liquid Phase Sintering (LPS) dan keseragaman suhu untuk memastikan densifikasi penuh.

Berdasarkan temuan ini, kami telah menyempurnakan pendekatan kami untuk menguasai keseimbangan "Karbon-Tekanan":

• Menyesuaikan Rasio Karbon-ke-Tungsten: Karena proses RC dan lingkungan tungku baru "mengkonsumsi" lebih banyak karbon, kita harus meningkatkan penambahan karbon secara preventif dalam campuran bubuk awal. "Pemberian bahan bakar berlebihan" ini memastikan ada cukup karbon untuk mendorong migrasi kobalt tanpa memicu dekarburisasi.
• Penyetelan Suhu Presisi: Kami telah menyempurnakan suhu sintering akhir untuk memaksimalkan densifikasi dalam batas 9,8 bar.

Kesimpulan: Kualitas bukan hanya tentang peralatan; ini tentang sinergi antara kimia dan fisika. Dengan memahami bagaimana proses RC "menghabiskan" karbon Anda, Anda dapat mengkompensasinya di sumbernya untuk menghasilkan alat yang kuat dan dilapisi dengan sempurna.