蒙海宁，赵芳霞，张振忠

(南京工业大学 材料科学与工程学院，江苏 南京，210009)

纳米钴粉是一种新兴的功能材料，具有催化活性高、表面活性大、烧结性能好、饱和磁化强度高、矫顽力大等优点，广泛应用于硬质合金、磁性液体、永磁材料、电池、金刚石刀具制造等行业，并且在陶瓷、催化、磁性材料、贮氢合金电极以及特种涂层等领域表现出许多优异的性能[1-5]。纳米级钴粉可以降低硬质合金的孔隙度，避免钴池的形成，而且在碳化钨表面黏结一层钴粉，有利于隔开碳化钨晶粒，这些都有助于提高硬质合金的机械性能，且硬质合金用钴粉一般要求杂质及氧含量低、粒度小的圆球形钴粉[6]。但是，现在硬质合金工业普遍采用草酸钴还原法制备钴粉，制得的钴粉粒度较大，呈针棒状或树枝状且纯度较低[1]，同时，纳米化后的钴粉会具有很高的比表面积和表面能，表面原子或离子数也大大提高，使其表面活性增加，颗粒之间的吸引力增大[7]，粉体之间极易团聚，而且外表杂质的存在以及表面缺陷和悬挂键也会加剧团聚现象[8]，从而影响其产品的开发利用。目前，国内外对于纳米级钴粉分散性能的研究还比较少，特别是在WC-Co硬质合金烧结前处理中，钴粉和WC粉体在无水乙醇介质中的分散起着重要的作用，因此在制备高纯度球形纳米级钴粉的基础上进一步研究其分散性能和分散机理具有重要意义。直流电弧等离子体蒸发法是一种制备高纯度金属纳米粉体的方法，其制备的粉体具有粒径分布窄、纯度高、分散性好，便于工业化等优点，已在纳米Cu[9]，Ni[10]，Ag[11]和Bi[8]等材料制备中得到了广泛应用。……