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摘要
粉末表面涂层技术能够赋予被涂层粉末新的物理化学性质，本文使用表面改性后的金刚石和硬质合金粉末，借助电泳沉积工艺，实现了在硬质合金粉末表面涂层金刚石粉末。通过TEM、SEM、EDS和XRD等表征手段分析了金刚石粉末表面改性行为及包覆情况，研究了金刚石粉末含量对涂层效果的影响，比较了不同涂层工艺下粉末间的结合强度，对金刚石粉末和硬质合金粉末表面改性的机理及改性后粉末间的结合机理进行了分析。结果表明，金刚石粉末经过1600℃下保温15min的真空无压烧结后，采用优化的Hummers方法能够制得金刚石/氧化石墨烯的核壳结构。借助电泳沉积工艺，在改性后的硬质合金粉末表面涂层改性后的金刚石粉末，当硬质合金粉末质量与金刚石粉末质量比为6：1时涂层效果最佳，且改性后的粉末间的结合强度远高于未改性粉末间的结合强度。改性后的硬质合金粉末与金刚石粉末间的结合力来自COO-W、C-O-W等共价键形成的化学吸附与范德华力形成的物理吸附，制备的复合粉末兼具金刚石的高硬度及高耐磨性和硬质合金的高抗弯强度，可作为刀具的材料体系，有望提高刀具的力学性能和寿命。
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