种或多种，更优选为碳化钽或碳化钛。所述混合料中，所述合金原料在 混合料中的体积比优选为50 %~85 %，更优选为55 %~80 %，最优选为60 %~75 %;所述 添加剂在混合料中的体积比优选为15 %~50 %，更优选为25 %~45 %，最优选为30 %~ 40%〇
[0039] 本发明对所述混合的具体步骤没有特别限制，以本领域技术人员熟知的混合过程 即可，本发明为保证压模复合和烧结的效果，优选按照以下步骤进行：
[0040] 将添加剂与第一合金原料混合后，得到表层混合料；将添加剂与第二合金原料混 合后，得到中间层混合料；将添加剂与第三合金原料混合后，得到内层混合料。
[0041] 本发明将添加剂与第一合金原料混合后，得到表层混合料，即细尺寸合金颗粒粉 末；所述表层混合料的费氏粒度优选为小于等于3 μ m，更优选为0. 5~3 μ m，更优选为小于 等于2. 5 μπι，最优选为0. 5~2 μπι ;所述第一合金原料中，合金硬质相的质量含量占所述第 一合金原料的质量含量的百分比优选为93%~97%，更优选为93. 5%~96. 5%，更优选为 94%~96%，最优选为94. 8%~95. 2% ;上述百分比即，合金硬质相的颗粒含量占合金颗 粒粉末质量总含量的百分比；所述添加剂在表层混合料中的比例优选为40 %~50%，更优 选为41 %~49%，最优选为43%~47%。
[0042] 本发明对所述混合的方式没有特别限制，以本领域技术人员熟知的硬质合金混合 方式即可，本发明优选为球磨；本发明对所述混合的设备没有特别限制，以本领域技术人员 熟知的硬质合金混合设备即可；本发明对所述混合的其它条件没有特别限制，以本领域技 术人员熟知的硬质合金混合条件即可。
[0043] 本发明经过上述混合得到一定费氏粒度的表层混合料，从而经过后续压模和烧 结，得到细晶粒组织，然后将这些具有特定颗粒度和成分的细晶粒组织，用于成品表层，这 些高含量的硬质颗粒和细小的晶粒组织，能够得到优良的表面耐磨性能的硬质合金功能梯 度材料。
[0044] 本发明同时将添加剂与第二合金原料混合后，得到中间层混合料，即细小尺寸和 中等尺寸的混合颗粒度合金粉末；所述中间层混合料的费氏粒度优选为0. 5~5 μ m ;所述 第二合金原料中，合金硬质相的质量含量占所述第二合金原料的质量含量的百分比优选为 84%~95% ;上述百分比即，合金硬质相的颗粒含量占合金颗粒粉末质量总含量的百分比； 所述添加剂在中间层混合料中的体积比优选为30 %~45 %，更优选为35 %~44 %，最优 选为40%~43% ;本发明对所述中间混合料中的其他成分没有特别限制，以本领域技术人 员根据生产需要或质量要求，加入的熟知的其他原料即可，本发明优选在所述中间层混合 料，即中间过渡层混合料中，还加入质量百分数含量优选为〇. 2%~0. 4%的TaC，更优选为 0· 25%~0· 35%，最优选为 0· 3%。
[0045] 本发明对所述混合的方式没有特别限制，以本领域技术人员熟知的硬质合金混合 方式即可，本发明优选为球磨；本发明对所述混合的设备没有特别限制，以本领域技术人员 熟知的硬质合金混合设备即可；本发明对所述混合的其它条件没有特别限制，以本领域技 术人员熟知的硬质合金混合条件即可。
[0046] 本发明经过上述混合得到一定费氏粒度的中间过渡层混合料，将这些具有细小尺 寸和中等尺寸的多尺度合金粉末经过后续压模和烧结，得到介于表层和内层的细小尺寸和 中等尺寸的混合晶粒组织，然后将这些中等尺寸的晶粒组织，用于成品中间过渡层，通过成 分和尺寸的控制，以获得无明显界面的连续过渡合金梯度材料，确保零件具有优良的综合 机械性能。同时，本发明还优选加入一定量的TaC，以抑制后续烧结过程中WC细颗粒的长 大。
[0047] 本发明将添加剂与第三合金原料混合后，得到内层混合料，即大尺寸和中等尺寸 的合金粉末；所述内层混合料的费氏粒度优选为3~30 μ m，更优选为5~25 μ m，更优选为 7~20 μ m，最优选为8~15 μ m ;所述第三合金原料中，合金硬质相的质量含量占所述第三 合金原料的质量含量的百分比优选为75 %~90 %，更优选为77 %~88 %，更优选为80 %~ 85 %，最优选为82 %~84 %;上述百分比即，合金硬质相的颗粒含量占合金颗粒粉末质量总 含量的百分比；所述添加剂在内层混合料中的体积比优选为15%~45%，更优选为25%~ 42%，最优选为35%~40%。
[0048] 本发明对所述混合的方式没有特别限制，以本领域技术人员熟知的硬质合金混合 方式即可，本发明优选为球磨；本发明对所述混合的设备没有特别限制，以本领域技术人员 熟知的硬质合金混合设备即可；本发明对所述混合的其它条件没有特别限制，以本领域技 术人员熟知的硬质合金混合条件即可。
[0049] 本发明经过上述混合得到一定费氏粒度的内层混合料，将这些具有大尺寸和中等 尺寸的合金粉末经过后续压模和烧结，得到具有特定颗粒度和成分的粗晶粒组织，将其用 于成品内层，进而满足功能梯度材料的高持久和高韧性等性能要求。
[0050] 本发明经过上述混合步骤后，得到了表层混合料、中间层混合料和内层混合料，然 后将上述步骤得到的混合料分别放入复合模具组中，进行复合压力成型后，得到坯料；所述 复合模具组优选包括外层高膨胀系数模具，中间过渡层模具组和内层低膨胀系数模具；本 发明对上述不同模具的数量没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际生产情况和产品 要求进行适应性调整，如，中间过渡层模具组可以为1个，也可以为多个；本发明对所述复 合压力成型没有特别限制，以本领域技术人员熟知的功能梯度材料的复合压力成型方法即 可，本发明优选包括温压成型、注射成型和热等静压成型中的一种或多种，更优选为温压成 型、注射成型或热等静压成型；本发明对所述复合压力成型的条件没有特别限制，以本领域 技术人员熟知的功能梯度材料的复合压力成型条件即可，本发明的成型温度优选为130~ 145°C，更优选为135~140°C ;所述成型压力优选为2~5MPa，更优选为3~4MPa。
[0051] 本发明上述制备步骤的整体构思在于，根据所需制备的成型零部件的要求，外表 面选择采用第一合金原料，即第一硬质合金材料（Yl)，其芯部（内层）选择采用第三硬质 合金材料（Y2)，将上述具有第一热膨胀系数（ α 1)的第一硬质合金材料与特定量的添加剂 混合后，得到的表层混合料（Υ1+Τ1);将上述具有第二热膨胀系数（α 2)的第三合金原料与 特定量的添加剂混合后，得到的内层混合料（Υ2+Τ2)。其中所述第一热膨胀系数（α 1)不 同于第二热膨胀系数（α 2)，更优选为第一热膨胀系数略大于第二热膨胀系数。本发明再 通过加入特定含量的添加剂材料（Tn)，形成一种或多种中间层混合料，使所述中间层，即中 间梯度区域的坯料（Υ1*η% +Υ2*(100-η) % +Tn)过渡于所述第一合金材料与第三合金材料 (Yl，Υ2)中，并在所述外表面与内层之间形成连续过渡的中间梯度复合区域，其热膨胀系数 (α η)也介于α 1~α 2之间，且均勾过渡。
[0052] 本发明通过上述步骤的设计，实现了表层高硬度细颗粒硬质合金组分和内层高韧 粗颗粒硬质合金组分的无界面过渡，进而大幅度的提高了成型零部件的耐磨性、强度，同时 又减小了材料的裂纹驱动力。
[0053] 本发明将上述步骤制备得到的坯料，经过烧结后，得到硬质合金功能梯度材料；本 发明对所述烧结的方法没有特别限制，以本领域技术人员熟知的烧结方法即可，本发明优 选为真空压力烧结或热等静压烧结，更优选为真空压力烧结；所述真空压力烧结的烧结温 度优选为1380~1420°C，更优选为1390~14KTC，最优选为1395~1405°C ;所述真空压 力烧结的保护性气氛优选为氮气、氢气和惰性气体中的一种或多种。本发明对所述烧结的 设备没有特别限制，以本领域技术人员熟知的相应的烧结设备即可；本发明对所述烧结的 其它条件没有特别限制，以本领域技术人员熟知的相应的烧结条件即可。
[0054] 本发明在所述坯料烧结前后，还包括其他步骤，本发明没有特别限制，本领域技术 人员可根据实际情况进行调整，本发明为提高成品功能梯度材料的质量和性能，除坯料内 的低熔点挥发性添加剂，优选在烧结前还包括除脂处理；所述除脂