專利名稱：：燒結(jié)硬質(zhì)材料及使用該材料的高精度光學(xué)元件成型用的模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及適用于光學(xué)設(shè)備中使用的透鏡、棱鏡、光柵等高精度光學(xué)元件成型用的模具材料或者金屬、塑膠、復(fù)合材料等注射成型用的模具材料的燒結(jié)硬質(zhì)材料。
背景技術(shù)：
：在制造CD、DVD、數(shù)碼相機(jī)和手機(jī)等中使用的拾光透鏡(匕°少夕7少，k^乂)或電腦的硬盤用基板中使用的玻璃制、塑膠制等的光學(xué)元件時，作為獲得最終產(chǎn)品形狀的方法，為了實現(xiàn)高可靠性和低價格，近年來，釆用了不需要復(fù)雜且精密的機(jī)械加工的、高溫中的加壓成型。對該高溫加壓成型中使用的模具材料，要求良好的鏡面加工性，同時要求高溫硬度、高熱傳導(dǎo)性、低熱膨脹系數(shù)等特性，一直以來，用。例如，在專利文獻(xiàn)1中公開了一種含有3~10質(zhì)量％的鈷的WC基硬質(zhì)合金，該合金為熱等靜壓壓制用的硬質(zhì)合金，其適用于加工后的表面形成Rmax0.05jim以下的鏡面的光學(xué)元件成型用模具。但是，隨著光學(xué)透鏡的高精度化的發(fā)展，要求光學(xué)元件成型用的成型部表面也更加高精度化。在現(xiàn)狀，加工后的透鏡成型部表面必須獲得Rmax0.Olpm以下的鏡面。另一方面，作為結(jié)合相、含有1質(zhì)量％以上'的Fe、Co、Ni等鐵族金屬的WC基硬質(zhì)合金，由于WC相和鐵族金屬相的硬度差大，因此難以通過機(jī)械加工得到期望的表面精度。因此，即使在以往，作為精密成型用模具的材料，不含有和碳化物相的硬度差大的鐵族金屬相、僅由碳化物相構(gòu)成的硬質(zhì)材料即所謂無粘結(jié)劑硬質(zhì)材料還在專利文獻(xiàn)2、3中進(jìn)行了公開。在該專利文獻(xiàn)2、3中所示的燒結(jié)硬質(zhì)材料中，能夠較容易地將加工后的透鏡成型部表面最后加工成Rmax0.Olpm以下的鏡面，但作為第2相，含有較多的與WC相比較具有高硬度且脆的NaCl型結(jié)晶結(jié)構(gòu)的復(fù)合碳化物，因此，產(chǎn)生超微粒級或者納米級這樣的局部的加工性能的差異，因此，成為在進(jìn)一步追求成型部表面的高精度化時的障礙。另外，專利文獻(xiàn)2、3所示的燒結(jié)硬質(zhì)材料的第2相可具有非化學(xué)計量組成，由此，通過控制材料中的碳量，能夠較容易地防止鐵族金屬和W的復(fù)合碳化物中的n相(下面稱為異常相)的結(jié)晶，因此，也是必要不可缺少的相。另一方面，在專利文獻(xiàn)4所示的燒結(jié)硬質(zhì)材料中，通過將作為異常相構(gòu)成元素的Fe、Co、Ni等不可避免的雜質(zhì)成分控制在極微量的0.02~0.10重量％內(nèi)，認(rèn)為能夠防止異常相的結(jié)晶，因此沒有在材料中含有所述的第2相的必要性。而且，在該專利文獻(xiàn)4中所示的燒結(jié)硬質(zhì)材料中，通過將碳化鎢中的WC和W2Cx的比例即W2CX/(WC+W2CX)設(shè)定在O.01-0.15的范圍內(nèi)，實現(xiàn)硬度的提高。的確，根據(jù)專利文獻(xiàn)4中所示的燒結(jié)硬質(zhì)材料，其硬度提高。但是，和專利文獻(xiàn)2、3中所示的燒結(jié)硬質(zhì)材料相比較，專利文獻(xiàn)4中所示的燒結(jié)硬質(zhì)材料的斷裂韌性變低。因此，在機(jī)械加工及其處理上，比專利文獻(xiàn)2、3中所示的燒結(jié)硬質(zhì)材料發(fā)生尖端或邊緣部崩刃(力夕)等的可能性也高。和專利文獻(xiàn)2、3中所示的燒結(jié)硬質(zhì)材料相比較，專利文獻(xiàn)4中所示的燒結(jié)硬質(zhì)材料的斷裂韌性低的原因，認(rèn)為是因為減少了雜質(zhì)成分即鐵族金屬。即，專利文獻(xiàn)4中所示的燒結(jié)硬質(zhì)材料的WC/WC界面、WC/W2Cx界面或者W2Cx/WA界面上的鐵族金屬量由于比專利文獻(xiàn)2、3中所示的燒結(jié)硬質(zhì)材料的WC/WC界面、WC/W2Cx界面或者WA/W2Cx界面上的鐵族金屬量還少很多或者專利文獻(xiàn)4中所示的燒結(jié)硬質(zhì)材料的WC/WC界面、WC/W2Cx界面或者W2Cx/W2Cx界面上沒有鐵族金屬，因此減弱這些界面間的結(jié)合力。專利文獻(xiàn)1曰本特^^昭62-51211號>^才艮專利文獻(xiàn)2日本特開平2-120244號公報專利文獻(xiàn)3日本特開平10-7425號公報專利文獻(xiàn)4日本特開平9-25535號公報
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明中要解決的課題在于，在主要包含碳化鎢相的燒結(jié)硬質(zhì)材料中，不僅具有沒有氣孔(孔隙)或異常相等組織缺陷、高硬度、楊氏模量大、熱膨脹系數(shù)小、良好的加工面精度及表面粗糙度等特性，而且賦予良好的斷裂韌性。本發(fā)明的燒結(jié)硬質(zhì)材料，在碳化鎢相中，除作為第1相的WC相以外，使作為第2相的(W、Ml)2CX(0.8<X<1.0)結(jié)晶，由此，實現(xiàn)碳化鎢相的斷裂韌性的改善。在此，(W、Ml)2CX(0.8《X〈1.0)是W2CX(0.8<X<1.0)固溶了元素周期表第4a、5a、6a族的W以外的過渡金屬元素及Fe、Co、Ni中的1種或者2種以上即Ml而成的。在該燒結(jié)硬質(zhì)材料中，WC相在硬度、強(qiáng)度、加工面粗糙度等方面出色，通過將其平均粒徑設(shè)定在0.5nm以下組織變得更細(xì)微，據(jù)此可以更進(jìn)一步改善硬度及鏡面加工性。另一方面，由于平均粒徑的增大，硬度及鏡面加工性有降低的趨勢，特別是平均粒徑超過O.5pm時，其硬度及鏡面加工性會急劇降低。因此，在本發(fā)明中，優(yōu)選將碳化鎢相的平均粒徑設(shè)定在0.5^im以下。但是，通常隨著組織的細(xì)微化，斷裂韌性有降低的趨勢，因此，特別是在平均粒徑在lnm以下的情況下，在加工或處理中發(fā)生崩刃或碎裂(f、7匕。》/)的危險性變大。與之相對，X的范圍為0.8<X<1.0的(W、Ml)2Cx與WC等同樣地保持六方晶型結(jié)晶構(gòu)造，因此，和NaCl型結(jié)晶構(gòu)造的其他大多數(shù)碳化物相比較的話，具有較大的塑性變形能。因此，通過在碳化鎢中結(jié)晶該(W、Ml)2CX,能夠改善斷裂韌性。另外，通過使該(W、Ml)2CX粒子在wc相中彌散，同時也起到作為彌散強(qiáng)化的作用。關(guān)于該(W、Ml)2CX的結(jié)晶量，(W、Ml)2CX的(-1-11)面的X射線衍射的積分峰值強(qiáng)度表示為/1((w、mi)2)de，wc的(ioi)面的X射線衍射的積分峰值強(qiáng)度表示為JI(WC)d6的情況下，兩者的積分峰值強(qiáng)度比ji((w、mi)2cx)de/j"i(wc)de不足o.5%時，(W、Ml)2Cx相的量少，對斷裂韌性改善的貢獻(xiàn)較小。另外，超過10.0%時，關(guān)于對斷裂韌性改善的貢獻(xiàn)還沒有明確，但燒結(jié)性降低不能獲得致密的材料，因而不能適用于本發(fā)明的
技術(shù)領(lǐng)域：
。根據(jù)以上，碳化鴒中的X的范圍為0.8<X<1.0的(W、Ml)2Cx的存在比例，確定為所述積分峰值強(qiáng)度比中0.5%~10.0%的范圍。另外，關(guān)于X射線衍射的積分峰值強(qiáng)度，WC的主衍射峰為(101)面及(100)面，但其中WC的(100)面的衍射峰和(W、Ml)2Cx的(110)面的衍射峰的衍射角度接近，且雙方的衍射峰重疊，因此，作為wc的主衍射峰選擇了WC(101)面的衍射峰。另外，雖然作為(W、Ml)A的衍射峰表示為主衍射峰的(-i-ii)面，但(w、mi)2cx(o.8<;x<1.0)中，例如對于W5.。8C12，其主衍射峰為(lll)面，但該(lll)面和(-l-ll)面為同一{111}的結(jié)晶系且等價。再有，至此所陳迷的U、Ml)A(0.8<X<1.0)的衍射峰，基本上表示W(wǎng)2CX(0.8<X<1.0)的衍射峰，但其在衍射峰上具有微小寬度、并且比W2Cx(0.8<X<1.0)的衍射峰位置還稍微向高角度一側(cè)位移。這是因為X的值具有非化學(xué)計量值、及在其晶格中固溶有l(wèi)種或者2種以上的元素周期表第4a、5a、6a族的W以外的過渡金屬元素。但是，該位移量非常小，大概O.l度(26/度)左右或者更小。另外，在本發(fā)明的燒結(jié)硬質(zhì)材料中，對于(W、M1)2CX(0.8<X<1.0)中X的值，(W、Ml)2Cx的(-1-11)面、和WC的(101)面的X射線衍射的積分峰值強(qiáng)度比JI((W、Ml)2CX)d6/JI(WC)d6在0.5%~10.0%的范圍內(nèi)，隨著該強(qiáng)度比的增加，靠近具有X=0.84的值的(W、Ml)A的衍射峰、且由衍射峰的理論值的位移量也變小。這認(rèn)為可能是因為在X=0.84的值，(W、Ml)A穩(wěn)定存在，且隨著7材料中含碳量的降低，具有X=0.84的值的(W、Ml)2Cx的相量會增加。另一方面，如專利文獻(xiàn)4的燒結(jié)硬質(zhì)材料所示，X的范圍為1.0<X<2.0的W2CX，最初在結(jié)晶W2Cx的合金碳素范圍中的高碳區(qū)域內(nèi)確認(rèn)了它的存在，但是，即使在燒結(jié)硬質(zhì)材料中存在該X的范圍為1.0<X<2.0的W2CX，它的存在量也非常少，因此，不能確認(rèn)斷裂軔性的改善效果，即使能夠確認(rèn)效果也非常小。在此，在W2CX(0.8<X<1.0)中固溶元素周期表第4a、5a、6a族W以外的過渡金屬，即，(W、Ml)2CX(0.8<X<1.0)中Ml原子的存在對各元素的擴(kuò)散造成影響，抑制(W、Ml)A粒子的粗大化。另外，與作為WA存在相比，將作為(W、Ml)A存在的一類設(shè)定為(W、M1)2CX(0.8<X<1.O)相時，晶格畸變變得更少，因此能夠在碳化鴒中更穩(wěn)定地存在。因此，認(rèn)為與作為W2Cx相比，作為(W、Ml)A存在的一類更能穩(wěn)定地發(fā)揮斷裂韌性改善的效果，另外，也更能發(fā)揮作為彌散強(qiáng)化的作為彌散粒子的效果。另夕卜，作為第1相的WC相和第2相的(W、Ml)A(O.8<X<1.0)以外的相，本發(fā)明的燒結(jié)硬質(zhì)材料可含有元素周期表第4a、5a、6a族的過渡金屬元素即M2的化合物的相，即M2的碳化物、氮化物及碳氮化物的1種或2種以上或者它們的復(fù)合碳化物或復(fù)合碳氮化物的相。該M2的化合物的相對WC相的晶粒生長的抑制有效，但在將該M2的化合物的X射線衍射的最大峰值的積分峰值強(qiáng)度表示為JI(M2的化合物)de、將WC的(101)面的X射線衍射的積分峰值強(qiáng)度表示為JI(WC)d6的場合，兩者的^R分峰值《雖度t匕JI(M2的^f匕合物)d6/JI(WC)d6—旦超過1.0。/。，WC相的燒結(jié)性就降低，不能獲得致密的材料。因此，含有M2的化合物的相的情況下，所述積分峰值強(qiáng)度比設(shè)定在1.0°/。以下。另外，對于M2的化合物，沒有特別指定其衍射面，這是因為M2的化合物自身有各種各樣的形態(tài)，因此，雖然產(chǎn)生在各種各樣的峰值位置的衍射，但由于作為添加量為極微量，故只要進(jìn)行各自的最大峰值和W(f的'最大峰值即(101)面的比較就足夠，因此，將其衍射面表峰值。另外，M2的化合物的一部分在燒結(jié)時作為(W、M2)2CX(0.8<X<1.0)在W《x(0.8<X<1.0)中固溶，該固溶的M2原子能發(fā)揮抑制W2CX(0.8<;X<1.0)相的晶粒生長的效果。作為M2原子的在W2CX(0.8<X<1.0)相中的固溶量目前還不清楚，但作為燒結(jié)硬質(zhì)材料中的M2原子及所述M1原子的原子數(shù)，相對于該燒結(jié)硬質(zhì)材料中的W的原子數(shù)，小于O.5%的話，作為該晶粒生長抑制的添加效果小，但超過5.0%時，作為M2的化合物的殘留量就會過多，因此WC相的燒結(jié)性會惡化。另一方面，由于雜質(zhì)成分的Fe、Co、Ni等鐵族金屬的存在，從而燒結(jié)性被改善，另外，雖然WC/WC、WC/W2CX、或者W2Cx/W2Cj司的界面的結(jié)合力增強(qiáng)，但是在本發(fā)明這樣的主要由碳化鎢相構(gòu)成的燒結(jié)硬質(zhì)材料中，因為這些鐵族金屬的存在，由于稱為t]相的W和鐵族金屬的復(fù)合碳化物的結(jié)晶機(jī)械強(qiáng)度會惡化。但是，燒結(jié)硬質(zhì)材料中的含量如果是不足o.05質(zhì)量。/。的極微量，則例如下面的參考文獻(xiàn)所示，通過材料中含碳量的控制，能夠容易地使鐵族金屬和W的復(fù)合碳化物作為K相這樣的六方晶型晶體結(jié)構(gòu)結(jié)晶，據(jù)此能夠防止機(jī)械特性的惡化。因此，優(yōu)選雜質(zhì)成分的Fe、Co、Ni中1種或者2種以上的含量控制在不足0.05質(zhì)量％。(參考文獻(xiàn))P.SchwarzkopfandR.Kieffer，CEMENTEDCARBIDES,TheMacmillanCompany,NewYork,U.S.A.，p.p.74-101，(1960)。根據(jù)本發(fā)明的燒結(jié)硬質(zhì)材料，不僅能獲得氣孔(孔隙)或異常相等組織缺陷非常少、高硬度、楊氏模量大、熱膨脹系數(shù)小、能得到表面精度良好的鏡面的特性，而且能獲得良好的斷裂韌性。因此，能夠進(jìn)行和以往材料相同的機(jī)械加工，同時，在機(jī)械加工及其處理中，發(fā)生尖端或邊緣部崩刃等的可能性降低，且能夠延長其壽命。圖1表示本發(fā)明的燒結(jié)硬質(zhì)材料的破壞韌性值(Kc)。9具體實施例方式下面，根據(jù)實施例說明用于實施本發(fā)明的最佳方式。實施例1作為本發(fā)明的燒結(jié)硬質(zhì)材料的原料粉末，使用平均粒徑為0.5pm的WC粉末，進(jìn)一步配合平均粒徑分別為1.m的Cr2C3、1.7拜的VC及1.lpin的NbC。用甲醇溶劑的硬質(zhì)球磨機(jī)或者樹脂球磨機(jī)將配合有這些成分的原料粉末混合，且以10MPa準(zhǔn)壓制成型后，在真空氣氛中進(jìn)行1700°C~2100匸、0.5~2小時的熱壓燒結(jié)(HP)，之后，在Ar氣氛中以1500X:、進(jìn)^f亍1~2小時的HIP處理，通過研磨加工加工至最終形狀。在此，對于(W、Ml)2Cx相量的調(diào)整，通過材料中含碳量的調(diào)整來進(jìn)行。即，通過石墨碳或者鎢粉末的添加來進(jìn)行調(diào)整。而且，求出得到的燒結(jié)硬質(zhì)材料加工后的表面粗糙度(Rmax)、斷裂韌性值(Kc)、及上述的(W、Ml)2Cx和WC的積分峰值強(qiáng)度比(JI((W、Ml)2CX)d6/JI(WC)d6)，表1中表示了其結(jié)果(在制法欄記栽為HP+HIP)。在此，表1中的試樣No.中標(biāo)有*符號的試樣為本發(fā)明的實施例，其他為比較例。另外，對于本發(fā)明的實施例，將斷裂韌性值(Kc)和所述積分峰值強(qiáng)度比的關(guān)系示于圖1。再者，對于表面粗糙度(Rmax)，使用泰勒霍普森有限公司一，一沐:/乂7社)制造的接觸式TALYSTEP(夕！J義歹進(jìn)行測定。對于斷裂韌性值(K。)，通過維氏硬度計以載荷30kg將金剛石壓頭施加5秒，根據(jù)得到的壓痕對角線長度及龜裂長度，使用下面的Evans式算出。另外，根據(jù)使用掃描式電子顯微鏡(SEM)的斷面的組織觀察，至少對于實施例確認(rèn)了碳化鎢的平均粒徑為0，5pm以下。對于鐵族雜質(zhì)量，通過ICP發(fā)光分析求出該量，確認(rèn)了Fe、Co、Ni總量不足0.05質(zhì)量％。再有，對于上述的M2的化合物和WC的積分峰值強(qiáng)度比(fI(M2的化合物)d6/J"I(WC)d6)，也確認(rèn)了其為1.0%以下。(Kc4)/Ha)-0.15k(c/a)—3/2(Evans公式)其中，Ha:維氏硬度、E:楊氏模量、a:壓痕半徑、c:龜裂半徑、c|)=3、k=3。如表1所示，對于(W、Ml)2Cx和WC的積分峰值強(qiáng)度比(JI((W、mi)2cx)de/丄i(wc)de)偏離本發(fā)明的范圍的o.5%以下的比較例，即試樣No.l、2、13、25、26，斷裂韌性值低為4.0以下。另一方面，可知對于上述積分峰值強(qiáng)度比在本發(fā)明的范圍內(nèi)的實施例，雖然含有若干的測定誤差，但是斷裂韌性值的測定值幾乎都被改善為4.0以上。另外，對于加工后的表面粗糙度，也確認(rèn)了本發(fā)明的實施例中所有的Rmax都在7nm以下。再有，關(guān)于試樣No.24，是將平均粒徑1.(Vm的WC粉末作為原料粉末使用的比較例，與相同組成及(W、Ml)A和WC的積分峰值強(qiáng)度比(JI((W、Ml)2CX)d6/JI(WC))為同一水平的試樣No.25相比，雖然斷裂韌性值增大，但是表面粗糙度惡化。這是因為燒結(jié)后的WC的平均粒徑為l,lpm比其他的試樣大。另外，如圖l所示，與添加的M1、M2元素相比，在其效果的程度上多少有些差距，但是，確認(rèn)了本發(fā)明的燒結(jié)硬質(zhì)材料隨著(W、Ml)2C"0.8<X<1.0)的增加，斷裂韌性值(Kc)變高實施例2說明本發(fā)明中應(yīng)用脈沖通電燒結(jié)(PCS)制法的例子。再有，對于該適用例的結(jié)果，一并記錄在表l中(在制法欄中記載為PCS+HIP)。在本例中，僅燒結(jié)過程及其條件和上述HP制法不同。即，使用曱醇溶劑的球磨機(jī)將原料粉末混合，以10MPa準(zhǔn)壓制成型，在真空氣氛中以20~40MPa加壓，進(jìn)行1400t;~1600X:、10min~60min的PCS燒結(jié)后，在Ar氣氛中以1500匸、進(jìn)行1~2小時的HIP處理，通過研磨加工加工至最終形狀。而且，求出得到的燒結(jié)硬質(zhì)材料的加工表面粗糙度(Rmax)、斷裂韌性值(K。)、及上述的(W、Ml)2(^和WC的積分峰值強(qiáng)度比(JI((W、Ml)2CX)d6/JI(WC)d6)。如表1所示，確認(rèn)了(W、Ml)2Cx和WC的積分峰值強(qiáng)度比(JI((w、mi)2cx)de//1(wc)de)在本發(fā)明的范圍內(nèi)，即使在使用了PCS制法的情況下，斷裂韌性值也在4.0以上。再有，可知對于加工表面粗糙度，Rmax在6nm以下，比HP制法更出色。實施例3表示在玻璃透鏡高溫成型裝置的透鏡成型用模具中應(yīng)用本發(fā)明的燒結(jié)硬質(zhì)材料的例子。以使用表1所示的本發(fā)明的實施例和比較例中所示的燒結(jié)硬質(zhì)材料制作的透鏡成型用模具，壓制成型玻璃透鏡，調(diào)查玻璃透鏡的表面粗糙度的變化。在玻璃透鏡的壓制成型試驗中，將球狀的光學(xué)透鏡原料玻璃填入透鏡成型用模具的上模和下模之間的模腔，利用氣體流入配管，導(dǎo)入氧濃度為50ppm的氮氣，利用加熱器，將鼓形模加熱到500r。進(jìn)一步，以2MPa的成型壓力保持3分鐘后冷卻到室溫。得到的玻璃透鏡的表面粗糙度示于表2。根據(jù)該表確認(rèn)了，使用本發(fā)明的實施例成型的玻璃透鏡的表面粗糙度，分別和表1所示的本發(fā)明的燒結(jié)硬質(zhì)材料的表面粗糙度為大致相同的值，另外，在對透鏡成型用模具的機(jī)械加工及透鏡成型時的處理上，很難發(fā)生崩刃或碎裂。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>其中，在試樣No.上標(biāo)有"""號的為本發(fā)明范圍的燒結(jié)硬質(zhì)材料。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>其中，在試樣No.上標(biāo)有*號的為本發(fā)明范圍的燒結(jié)硬質(zhì)材料。工業(yè)上的可利用性本發(fā)明的燒結(jié)硬質(zhì)材料兼?zhèn)淞己玫溺R面加工性、耐磨耗性、耐酸蝕磨耗性等，因此，除在光學(xué)設(shè)備上使用的透鏡、棱鏡、光柵等高精度光學(xué)元件成型用的超精密成型模具和其周邊設(shè)備以外，作為機(jī)械密封圏、軸套滑動軸承等耐熱滑動部件、金屬.塑膠'復(fù)合材料等注射成型用模具、電子部件制造裝置用真空夾具的構(gòu)成材料也能適用。權(quán)利要求1、燒結(jié)硬質(zhì)材料，主要由含有WC和第2相即(W、M1)2CX(0.8≤X<1.0)的碳化鎢相構(gòu)成，該(W、M1)2CX(0.8≤X<1.0)是W2CX(0.8≤X<1.0)固溶了元素周期表第4a、5a、6a族的W以外的過渡金屬元素中的1種或者2種以上即M1而成的，在將該(W、M1)2CX(0.8≤X<1.0)的(-1-11)面的X射線衍射的積分峰值強(qiáng)度表示為∫I((W、M1)2CX)dθ，WC的(101)面的X射線衍射的積分峰值強(qiáng)度表示為∫I(WC)dθ的情況下，兩者的積分峰值強(qiáng)度比∫I((W、M1)2CX)dθ/∫I(WC)dθ在0.5％～10.0％的范圍。2、如權(quán)利要求1所述的燒結(jié)硬質(zhì)材料，其中，所述碳化鎢相的平均粒徑為0.5|nm以下。3、如權(quán)利要求1或者2所述的燒結(jié)硬質(zhì)材料，作為WC和第2相即(W、Ml)2CX(0.8<X<1.0)以外的相，所迷燒結(jié)硬質(zhì)材料含有由元素周期表第4a、5a、6a族的過渡金屬元素即M2的碳化物、氮化物及碳氮化物的1種或2種以上或者它們的復(fù)合碳化物或復(fù)合碳氮化物構(gòu)成的M2的化合物相，在將該M2的化合物的X射線衍射的最大峰值的積分峰值強(qiáng)度表示為JI(M2的化合物)de，WC的(101)面的X射線衍射的積分峰值強(qiáng)度表示為J"I(WC)d6的情況下，兩者的積分峰值強(qiáng)度比JI(M2的化合物)de/J"i(wc)de為i.0%以下。4、如權(quán)利要求1~3中任意一項所述的燒結(jié)硬質(zhì)材料，其中，Ml和M2的總原子數(shù)相對于燒結(jié)硬質(zhì)材料中的W的原子數(shù)為0.5%~5.0%的范圍，并且，F(xiàn)e、Co、Ni中的l種或者2種以上的含量為不足0.05質(zhì)量％。5、一種模具，其通過權(quán)利要求1~4中任意一項所述的燒結(jié)硬質(zhì)材料形成，為光學(xué)設(shè)備上使用的透鏡、棱鏡、光柵等高精度光學(xué)元件成型用的模具。全文摘要本發(fā)明提供一種燒結(jié)硬質(zhì)材料，主要包含碳化鎢相，具有沒有氣孔(孔隙)及異常相等組織缺陷、且高硬度、楊氏模量大、熱膨脹系數(shù)小、良好的加工面精度及表面粗糙度等特性，而且，賦予良好的斷裂韌性。在碳化鎢相中，除作為第1相的WC相以外，使作為第2相的(W、M1)<sub>2</sub>C<sub>X</sub>(0.8≤X＜1.0)結(jié)晶，由此實現(xiàn)碳化鎢相的斷裂韌性的改善。在此，(W、M1)<sub>2</sub>C<sub>X</sub>(0.8≤X＜1.0)是W<sub>2</sub>C<sub>X</sub>(0.8≤X＜1.0)固溶了作為元素周期表第4a、5a、6a族的W以外的過渡金屬元素的1種或者2種以上的M1的相。文檔編號C04B35/56GK101460427SQ20078002059公開日2009年6月17日申請日期2007年7月6日優(yōu)先權(quán)日2006年7月7日發(fā)明者中野修,奧井徹,德本啟,毛利茂樹,田中宏季申請人:日本鎢合金株式會社