Χρήσεις καρβιδίου βολφραμίου
Από το 1893, οι Γερμανοί επιστήμονες θερμαίνουν μαζί το τριοξείδιο του βολφραμίου και τον άνθρακα σε έναν ηλεκτρικό κλίβανο σε υψηλή θερμοκρασία για να παράγουν καρβίδιο βολφραμίου. Και προσπάθησαν να χρησιμοποιήσουν το υψηλό σημείο τήξεως, την υψηλή σκληρότητα και άλλα χαρακτηριστικά για να κάνουν το σύρμα σύρματος κλπ., Προκειμένου για την αντικατάσταση διαμαντιών υλικών. Ωστόσο, λόγω της υψηλής ευθραυστότητας, της εύκολης ρωγμής και της χαμηλής ανθεκτικότητας του καρβιδίου βολφραμίου, δεν έχει εφαρμοστεί στη βιομηχανία.
Τη δεκαετία του 1920, ο Γερμανός επιστήμονας Karl Schroter διαπίστωσε ότι το καθαρό καρβίδιο του βολφραμίου δεν μπορούσε να προσαρμοστεί στις έντονες αλλαγές στρες που σχηματίστηκαν κατά τη διάρκεια της διαδικασίας σχεδίασης. Μόνο με την προσθήκη μετάλλου χαμηλού σημείου τήξεως στο WC μπορεί το κενό υλικό να έχει κάποια σκληρότητα χωρίς να μειώνει τη σκληρότητα.
Ο Schroter πρότεινε για πρώτη φορά τη μέθοδο της μεταλλουργίας της σκόνης το 1923, δηλαδή την ανάμειξη καρβιδίου βολφραμίου με μια μικρή ποσότητα μετάλλων ομάδας σιδήρου (σίδηρος, νικέλιο, κοβάλτιο) και στη συνέχεια χύτευση με συμπίεση και σύντηξη σε υδρογόνο σε θερμοκρασία πάνω από 1300 ℃ για την παραγωγή κραμάτων σκληρότητας.
Καρβίδιο του βολφραμίουείναι μια ένωση αποτελούμενη από βολφράμιο και άνθρακα με μοριακό τύπο WC. Λόγω των εξαιρετικών φυσικών και χημικών ιδιοτήτων του, το καρβίδιο του βολφραμίου έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως στη βιομηχανία και στην καθημερινή μας ζωή.
Καρβίδιο του βολφραμίουείναι ένας μαύρος εξαγωνικός κρύσταλλος με μεταλλική λάμψη και σκληρότητα παρόμοια με το διαμάντι. Είναι ένας καλός αγωγός ηλεκτρικής ενέργειας και θερμότητας. Το καθαρό καρβίδιο του βολφραμίου είναι εύθραυστο. Εάν προστεθεί μικρή ποσότητα τιτανίου, κοβαλτίου και άλλων μετάλλων, η ευθραυστότητα μπορεί να μειωθεί.
Βολφράμιο καρβίδιοΤο e είναι αδιάλυτο στο νερό, το υδροχλωρικό οξύ και το θειικό οξύ, και εύκολα διαλυτό στο μικτό οξύ του νιτρικού οξέος και του υδροφθορικού οξέος. Το καρβίδιο βολφραμίου έχει ασθενή ικανότητα αντι-οξείδωσης και ξεκινά ενεργή οξείδωση στον αέρα πάνω από 500 ℃.
Καρβίδιο του βολφραμίουδεν αλληλεπιδρά με το χλώριο όταν είναι κάτω των 400 ° C. Αντιδρά βίαια με φθόριο σε θερμοκρασία δωματίου και οξειδώνεται σε οξείδιο του βολφραμίου όταν θερμαίνεται στον αέρα.
Καρβίδιο του βολφραμίουχρησιμοποιείται ευρέως για εργαλεία περιστροφής κοπής υψηλής ταχύτητας, δομικά υλικά κλιβάνων κλιβάνων, εξαρτήματα κινητήρα αεριωθούμενων αεροσκαφών, υλικά cermet, θερμαντικά στοιχεία αντίστασης κ.λπ.
Εκτός αυτού, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή εργαλείων κοπής, ανθεκτικών στη φθορά εξαρτημάτων, χωνευτήρι τήξης για μέταλλα όπως χαλκός, κοβάλτιο, βισμούθιο και μεμβράνες ημιαγωγών ανθεκτικές στη φθορά.
Επιπλέον, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως υλικό εξαιρετικά σκληρού εργαλείου και ανθεκτικό στη φθορά. Μπορεί να σχηματίσει μια στερεή λύση με πολλά καρβίδια. Τα εργαλεία καρβιδίου με τσιμέντο WC-TiC-Co έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως.
Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως τροποποιημένο πρόσθετο των καρβιδίων του τριμερούς συστήματος NbC-C και TaC-C, τα οποία όχι μόνο μπορούν να μειώσουν τη θερμοκρασία σύντηξης, αλλά και να διατηρήσουν εξαιρετική απόδοση, και μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως υλικά αεροδιαστημικής.
