本文通过光学显微分析、扫面电子显微分析、质量和密度的测定以及力学性能检测等研究分析手段，对钴相呈梯度结构分布的硬质合金进行了研究。文中讨论了梯度结构硬质合金的制备工艺、粉末原始粒度对渗碳前驱体的影响，并从液相烧结理论出发探讨了渗碳前驱体内η相的形成与分布机理。最后通过对渗碳前驱体在渗碳前后的质量、密度及显微组织的变化，探讨了渗碳反应及钴相梯度结构的形成机理。获得以下主要结论： (1)通过贫碳配料预烧结，以传统硬质合金的烧结工艺可以制备出η 相弥散分布的渗碳前驱体；研究还发现渗碳前驱体内η相的形成 区域为合金中W弥散分布的区域，η相的形成可看作是在含W的 微区内原位生成，η相的弥散分布与W的弥散分布有关。 (2)对含η相弥散分布的渗碳前驱体进行适当的后续渗碳处理，可以 按预期目标制备出了钴相呈梯度结构分布的硬质合金。同时还发 现对于本论文中的合金，其抗弯强度随着渗碳时间的延长出现了 峰值：在渗碳处理140min时出现了最大抗弯强度值，在渗碳处理 160min后合金的抗弯强度开始出现下降，分析认为主要是由于合 金内WC与η相的晶粒长大所致。 (3)合金在渗碳处理后出现质量增加，但密度却稍有下降。分析认为 在渗碳处理时活性碳原子与前驱体内的η相反应，η相晶格中的 钴被游离出来，同时还形成新的WC相，从而导致合金整体的体 积发生了少量的膨胀。 (4)对于液相渗碳钴相梯度形成机理，分析认为是在碳势作用下，η 相分解出的W原子开始向表层迁移和表层钴相中的C原子开始在 表层粗大的WC颗粒上析出，并伴随着合金体积的膨胀，根据扩 散物质守恒，由于W原子向合金表面迁移和体积的膨胀会在合金 内部留下的体积空位缺陷通过液相钴的粘性流动进行填补，导致 了钴相的迁移，形成富钴的梯度分布。