硬質(zhì)合金球是一種由碳化鎢（WC）粉末與鈷（Co）或其他金屬粘結(jié)劑粉末經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成的高性能材料球體。其核心成分碳化鎢硬度極高，而鈷等粘結(jié)劑賦予其韌性。
普通硬質(zhì)合金球已具備優(yōu)異耐磨性和耐腐蝕性，但針對高溫環(huán)境（如超過500℃），需開發(fā)耐高溫變體。這些耐高溫硬質(zhì)合金球通過優(yōu)化合金配比、添加耐熱元素（如鉭、鈦或鉬）或采用特殊燒結(jié)工藝（如熱等靜壓HIP），顯著提升熱穩(wěn)定性，使用溫度可達(dá)800-1200℃，甚至更高。
耐高溫硬質(zhì)合金球的制備工藝復(fù)雜。首先，原料粉末經(jīng)球磨混合，確保均勻分布；然后，在真空或氫氣氛圍下高溫?zé)Y(jié)，形成致密結(jié)構(gòu)。隨后，通過精密磨削或放電加工成型為球狀，直徑根據(jù)客制化要求。表面可施以PVD或CVD涂層，如TiAlN或AlCrN，進(jìn)一步增強(qiáng)抗氧化和抗熱疲勞性能。相比傳統(tǒng)鋼球，其密度更大、抗彎強(qiáng)度更高，熱膨脹系數(shù)更低，在高溫下不易變形或開裂。
其耐高溫機(jī)制源于合金的微觀結(jié)構(gòu)：碳化鎢晶粒細(xì)小均勻，鈷相在高溫下形成穩(wěn)定固溶體，抑制晶界滑動和裂紋擴(kuò)展。同時，添加稀土元素可細(xì)化晶粒，提高蠕變抗力。
耐高溫硬質(zhì)合金球應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。在航空航天領(lǐng)域，用于渦輪發(fā)動機(jī)噴嘴的耐蝕珠或高溫密封球，承受瞬時高溫沖擊。在石油鉆探中，作為牙輪鉆頭的鑲嵌球齒，鉆進(jìn)中硬巖層時可耐高溫，延長鉆具壽命。化工行業(yè)中，它充當(dāng)閥門密封球或反應(yīng)釜攪拌介質(zhì)，在酸堿高溫環(huán)境中抗腐蝕。冶金和粉末冶金領(lǐng)域，則用于高溫球磨機(jī)研磨耐火材料，確保粉末均勻且無污染。此外，在核工業(yè)和電子封裝中，其高熱導(dǎo)率和低熱應(yīng)力特性，使其成為理想的熱傳導(dǎo)球。
