在各種燒結(jié)技術中，微波加熱具有加熱速度快、整體加熱、選擇性加熱以及非熱效應等傳統(tǒng)熱傳導加熱方式所不具備的特點。硬質(zhì)合金(WC-Co)粉末壓坯對微波具有良好的耦合吸收作用，微波在混合料壓坯中的穿透深度很大，所以，用微波燒結(jié)技術制備硬質(zhì)合金具有傳統(tǒng)熱傳導加熱制備
方式無法比擬的優(yōu)勢。這些優(yōu)勢表現(xiàn)在以下幾個方面：1，微高性能波加熱的快速性、整體性不僅能夠大幅度地縮短制備周期和降低燒結(jié)溫度，簡化工藝過程，而且可以制備出顯微組織均勻、晶粒細小的材料。2，由于微波的能量利用率高及其環(huán)境友好特性，所以能夠以更低的成本和更少的環(huán)境污染創(chuàng)造出更大的經(jīng)濟價值。3，微波加熱的特點非常有利于研發(fā)納米超細晶硬質(zhì)合金、梯度硬質(zhì)合金、硬質(zhì)合金涂層等新型高性能硬質(zhì)合金。這些優(yōu)勢使得硬質(zhì)合金的發(fā)展與微波燒結(jié)技術相結(jié)合成為一個必然趨勢。
美國賓州大學用微波燒結(jié)方法成功制備了WC-Co高性能硬質(zhì)合金。相比于傳統(tǒng)燒結(jié)方式，微波燒結(jié)可以在較低的燒結(jié)溫度和較短的保溫時間得到相同的收縮程度，燒結(jié)試樣在3個維度方向上的收縮程度一致，而傳統(tǒng)燒結(jié)方式在垂直方向上的收縮更為顯著；另外，微波燒結(jié)試樣具有比傳統(tǒng)燒結(jié)試樣更為細小的WC晶粒和更為均勻的Co相分布；硬度更高，化學腐蝕性能更好。此外，還發(fā)現(xiàn)微波燒結(jié)試樣的粘結(jié)相中幾乎不含W原子，這與傳統(tǒng)燒結(jié)試樣粘結(jié)相中含有質(zhì)量分數(shù)約為20% W原子的情況十分不同。
