Обычный способ изготовления твердого сплава состоит в том, что карбид вольфрама в порошке смешивают с порошком более легкоплавких металлов или сплавов, прессуют и нагревают при температуре, близкой к температуре плавления более легкоплавкой части, до превращения в плотный сплав. Процесс спекания состоит не в том что присадочный металл просто расплавляется и заливает промежутки между зернами карбида, а в том что находящиеся в соседстве присадочный металл и карбид вольфрама взаимно диффундируют друг в друга. Известно, что полученный таким путем сплав отличается своей большей или меньшей пористостью. Эта пористость, или правильнее, неравномерность строения, чрезвычайно понижают качество полученного сплава. Присутствие пор или мест с ослабленными механическими свойствами понижает общую сопротивляемость сплава не только потому, что сечения ослабленных мест вычитаются из общего сечения, но и потому, что вокруг таких неравномерностей создаются при диформации очень большие напряжения. Поэтому такие места даже при сравнительно небольшом суммарном объеме, занимаемом ими, очень сильно понижают механическую прочность сплава. Делались многочисленные попытки уничтожить пористость твердого сплава, например, составлением сложных присадок, состоящих из сплавов, продолжительным размалыванием, спеканием под давлением и т.д. Продолжительное размалывание дает несколько лучшие результаты, чем простое смешивание, но все-таки сплав получается пористым. И действительно, размалывание, как показал опыт, сводится лишь к разрушению имеющихся конгломератов зерен и тщательному перемешиванию смеси, но не оказывает почти никакого влияния на величину зерен смеси. Спекание каждого отдельного кусочка под гидравлическим прессом в течение двух часов, хотя и дает хорошие результаты, но очень дорого. Никакие изменения в химическом составе присадки или режиме спекания не могут привести к цели.
Применение в качестве присадки коллоидальных растворов металлов дает возможность, по мнению изобретателя, получить твердые сплавы большой равномерности с отсутствием пористости даже при малом содержании присадочного металла. Кроме того, применение коллоидных растворов дает еще следующие возможности. В качестве присадочного металла при обычном способе изготовления употребляют восстановленный водородом металла или смесь нескольких металлов. Почти совершенно невозможно употребление сплава двух или нескольких металлов. Употребление сплавов в качестве присадочных металлов ограничено, потому, что не всегда можно получить нужный сплав и виде чистого порошка. Известен способ получения порошка сплавов путем восстановления солей типа CoMnO4, FeWO4 и т.д. до СоМn, FeW и т.д., но он дает очень ограниченное число сплавов, обязательно требует присутствия одного кислотообразующего металла, и металлы сплавляются только в одном отношении. Применение коллоидальных растворов дает 
возможности в этом направлении, так как путем распыления можно получить раствор любых сплавов с любым количеством компонентов в любых соотношениях (например, Со - Ni, Со - Pt, Ni - Ag - Со и т.д.). Даже если просто смешать коллоидальные растворы различных металлов, то при достаточной дисперсности растворов при слабом нагревании, например, при первом спекании, благодаря ничтожной величине частицы присадки быстро диффундируют друг в друга и образуют сплав между собой, прежде чем процесс спекания собственно твердого сплава начнется. Обычный способ формовки изделий из твердого справа заключается в прессовке порошков.
Вследствие того, что прессуемые порошки не пластичны, и полученные из них изделия крайне не прочны, изготовление путем прессовки изделий сколько-нибудь сложной формы затруднительно. Обработка только что спрессованных изделий в силу их рассыпчатости крайне трудна, поэтому для того, чтобы сделать обработку возможной, подвергают спрессованные изделия предварительному спеканию при невысокой температуре. После этого изделие получает несколько большую прочность, не так легко рассыпается, может обрабатываться, но все же остается чрезвычайно хрупкими. Благодаря этой хрупкости ассортимент изделий, полученный подобным способом, остается весьма небольшим.
Применение в качестве присадки коллоидального раствора дает возможность устранит все вышеуказанные затруднения. Коллоидальные растворы металлов обладают, некоторые в большей, некоторые в меньшей степени, в зависимости от способа приготовления “растворителя”, сольватизатора и т.д., клеевыми свойствами. Смешением порошка карбида с подобными растворами и доведением смеси до густоты теста получают массу, которую можно обрабатывать любым способом: штамповать в сложных формах, продавливать через фасонные отверстия, прокатывать, лепить, даже отливать под давлением.
Так как высокодисперсная коллоидальная присадка распределяется исключительно равномерно, а небольшую равномерность все-таки можно допустить, можно не всю присадку ввводить в виде коллоида, а лишь часть ее, но не менее 35%. При меньшем количестве коллоида преимущества становятся не особенно заметными.
Способ изготовления путем спекания твердых сплавов из карбида вольфрама состоит в том, что порошок карбида вольфрама, полученный любым способом, лучше карбонизацией порошка вольфрама углем при температуре около 1500°, тщательно размолотый, для разрушения могущих быть конгломератов, смешивают с гидро или органозолем присадочного металла. Коллоидный раствор может быть раствором чистого металла, сплава или смесью растворов. Возможна также прибавка части присадки в виде тонкого порошка, однако так, чтобы количество металла в коллоидальном виде составляло не менее 35% всей присадки. Затем, при беспрерывном помешивании, растворитель удаляется выпариванием. Полученную сухую смесь еще некоторое время тщательно размешивают (размалывают), затем прессуют и спекают в один или два приема известным путем. Возможно также при более сложной форме изделия высушивать массу лишь до густоты теста и затем прессовать, прокатывать, лепить или даже отливать. Можно осадить из коллоидального раствора металл и смешивать сухие порошки; в этом случае размешивание должно быть особенно тщательным.
В нормальных условиях содержание газа в металле заметно ухудшает качество твердого сплава. Поглотившие газ металы обладают большой хрупкостью, иногда за счет увеличения твердости, как, например, азотистое железо, но большей частью твердость даже уменьшается. Кроме того, присутствие газа удлиняет время спекания, затрудняет его и уменьшает плотность готового продукта. Все это очень заметно при изготовлении твердого сплава обычным путем из мелкого порошка и становится еще заметнее при изготовлении твердого сплава с коллоидным раствором в качестве присадка, так как дисперсность коллоидов крайне велика.
Все эти явления устраняются, по мнению изобретателя, если спекание вести не в газовой атмосфере, а в вакууме. В этом случае сплав, в особенности, если он изготовлен по описанному способу с применением коллоидов, получается высокого качества по твердости и по тягучести, заметно превосходящий сплав, полученный спеканием в газовой атмосфере.
1. Способ изготовления твердых сплавов из карбида вольфрама и добавочного более легкоплавкого металла или сплава путем спекания, отличающийся тем, что карбид вольфрама смешивают с коллоидальным раствором более легкоплавкого металла или сплава, смесь высушивают, полученный порошок прессуют и спекают в один или два приема.
2. Прием выполнения способа изготовления твердого сплава по п. 1, отличающийся тем, что смесь высушивают лишь до густоты теста, затем формуют любым способом, применимым к пластичным массам, досушивают и спекают.
3. Прием выполнения способа изготовления твердого сплава по п.п. 1 и 2, отличающийся тем, что лишь часть присадочного металла, но не менее 35%, вводят в виде коллоидального раствора, а остальной - в виде тонкого порошка.
4. Прием выполнения способа изготовления твердого сплава по п.п. 1, 2 и 3, отличающийся тем, что спекание производят не в газовой атмосфере, а в вакууме.
