《表5 热力学平衡条件下WC及W2C与Fe发生反应的形成能Table 5 Formation energies of WC and W2C reacted with Fe under thermody

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《铁基复合材料中碳化钨颗粒的溶解析出行为》

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WC及W2C颗粒在铁基体中易发生分解反应生成M3W3C和M6W6C化合物，其形成能见表5[15]。在热力学平衡条件下，反应式（3），（4） 的形成能Eform均小于反应式（1），（2） ，表明在热力学平衡状态下Fe更容易与W2C反应生成合金碳化物；同时式（4）的形成能Eform小于式（3），说明Fe6W6C较Fe3W3C更易生成；因此，铸造碳化钨中的W2C更易与基体发生反应生成了Fe6W6C。同时，W2C热力学稳定性较低，可与C反应生成稳定态的六方WC[16]。这正是烧结过后WCa试样铸造碳化钨颗粒中W2C相减少、同时比WCb试样组织多出了Fe6W6C相的原因。由此可以对烧结过程中界面的形成及扩散过程作如下推断:在烧结过程中，基体中Fe元素向颗粒发生扩散，与铸造碳化钨颗粒中的W2C发生反应，在靠近颗粒周边生成絮状的Fe6W6C壳层；与此同时，WC在高温下发生分解与溶解，W元素扩散进入基体中与Ni元素反应生成Ni17W3[17]，在大颗粒周边形成大量的小颗粒。