表面贫Co梯度硬质合金具有表面耐磨性好、芯部强韧性高的优点,受到了国内外硬质合金研究者的普遍重视。本论文以WC粒径0.6μm, Co含量10wt.%的超细硬质合金为研究对象,开展无η相梯度超细硬质合金制备技术的研究工作。对Co相梯度结构及WC晶粒度的定量评价方法进行了研究。结果表明,SEM-EDS面扫描方式可用于对梯度硬质合金Co相梯度结构的定量评价。借助IMAGEJ图像处理软件,在放大倍数为5000的BSE图像上,利用线截距法测量超细硬质合金中WC晶粒度的方法方便、准确。对气氛烧结法制备无η相梯度超细硬质合金进行了可行性分析和探索性实验,在此基础上对制备工艺进行了优化。结果表明,采用气氛烧结法可以制备出无η相梯度超细硬质合金。随着渗碳温度的升高和时间的延长,梯度层厚度、贫Co幅度和WC晶粒尺寸随之增大。而随着CH4浓度和混合气体流量的增大,梯度层厚度和贫Co幅度随之减小。渗碳后大部分合金表面WC晶粒尺寸小于心部。最佳制备工艺为：温度1320℃,时间240min,气氛浓度1.2%,流量8L/min,工艺参数的影响顺序为：温度>气氛浓度>时间>流量。对气氛烧结法制备无η相梯度超细硬质合金过程中Co相梯度结构的形成机理进行了分析。结果表明,在固相温度下进行渗碳处理时,渗入合金中的C原子与γ相中的W原子结合形成WC是Co相梯度结构形成的主要原因。在固-液共存温度下渗碳时,C原子与W原子结合形成WC,以及表面与心部之间液相压力差的共同作用,形成了Co相梯度结构。