项目简介：碳化钨（WC）材料以其优异的高硬度、高耐磨、高化学稳定性、耐高温等综合性能成为目前应用领域最广、应用量最大的机械加工工具材料，被广泛地应用于车、刨、铣、铰、镗、钻、磨削工具和各种模具，被誉为“工业牙齿”，超过一半的钨产量制造成碳化钨（WC）在切削工具、钻头，模具等广泛应用。在切削工具和钻头在实际的工作过程中，刀具或钻头由于与加工对象的快速摩擦，从而导致加工温度急剧升高，（最高温度可达到1000℃以上），从而导致刀具和钻头的破损和失效，因此在加工过程中，一般需要切削冷却液的辅助。 然而使用切削冷却液面临如下问题：（1）冷却液对环境的污染，以及对工作人员健康的损害（2）对废液处理的费用太大（3）冷却液的价格呈连年上升的趋势，已经占据加工成本的很大一部分（4）一些特殊工况必须干切削，不能使用冷却液。 经研究发现，导致加工过程中温度急剧上升的最主要原因是刀具和钻头与加工对象的摩擦系数太大（碳化钨硬质合金的摩擦系数在0.5以上），因此，在不改变加工速度的情况下，如果能降低摩擦系数，必然会降低加工温度，从而达到少用甚至不用冷却液的目的。

产品性能：我们以碳化钨铝为基础通过添加氟化物，制备了具有较低摩擦系数的碳化钨铝-钴-氟化物自润滑硬质材料。该材料的摩擦系数在0.2-0.35之间，远小于碳化钨材料，（碳化钨-钴-氟化物材料摩擦系数﹥0.5）。磨损率在10-6数量级。而微观硬度在15GPa以上。而目前该材料的高温摩擦学研究证明，在高温使役条件下，材料原位生成氧化铝颗粒，阻止了碳化钨受到进一步的氧化腐蚀，而且生成的氧化铝硬质相在高温下仍能保持材料一定的硬度和强度。

应用行业：新材料

产业化前景分析：碳化钨是钨材料最主要的应用方向，每年全球仅刀具的产值就在50亿美元以上，总产值超过500亿美元，应用量大，市场成熟，我们国家目前在大力发展先进制造业，而碳化钨产品作为加工工具是制造业必不可少的材料，本产品可替代碳化钨在刀具、钻头、模具等领域应用，作为新一代硬质合金材料，推广应用市场前景广阔。