Usos e propriedades de carboneto de tungstênio

Usos e propriedades de carboneto de tungstênio

Carboneto de tungstênio é um composto composto por tungstênio e carbono com uma fórmula molecular de WC e um peso molecular de 195,85. Devido às suas excelentes propriedades físicas e químicas, o carboneto de tungstênio tem sido amplamente utilizado na indústria e em nosso dia a dia. Neste artigo, vamos dar uma olhada nos usos e propriedades do carboneto de tungstênio .

Usos de carboneto de tungstênio

Propriedades físicas de carboneto de tungstênio

A microdureza do carboneto é 17300 MPa, o módulo de elasticidade é 710GPa, a resistência à compressão é 56 MP e o coeficiente de expansão térmica é 6,9 × 10-6 / K. Tungstênio O carboneto é um cristal hexagonal preto com brilho metálico e dureza semelhante ao diamante. É um bom condutor de eletricidade e calor. O carboneto de tungstênio puro é frágil. Se uma pequena quantidade de titânio , cobalto , e outros metais são adicionados, a fragilidade pode ser reduzida.

Propriedades químicas de carboneto de tungstênio

O carboneto de tungstênio é insolúvel em água, ácido clorídrico e ácido sulfúrico e facilmente solúvel na mistura de ácido nítrico e ácido fluorídrico. O carboneto de tungstênio tem uma capacidade antioxidante fraca e inicia a oxidação ativa no ar acima de 500 ℃.

O carboneto de tungstênio não interage com o cloro quando está abaixo de 400 ° C. Ele reage violentamente com o flúor em temperatura ambiente e é oxidado em óxido de tungstênio quando aquecido no ar.

Usos de carboneto de tungstênio

É amplamente utilizado para ferramentas de torneamento de corte de alta velocidade, materiais estruturais de fornos de forno, componentes de motores a jato, materiais de cermet, elementos de aquecimento por resistência, etc.

Usos de carboneto de tungstênio

Além disso, pode ser usado para fabricar ferramentas de corte, peças resistentes ao desgaste, cadinhos de fundição para metais como cobre, cobalto, bismuto e filmes semicondutores resistentes ao desgaste.

Além disso, pode ser usado como um material de ferramenta superduro e resistente ao desgaste. Pode formar uma solução sólida com muitos carbonetos. As ferramentas de metal duro WC-TiC-Co têm sido amplamente utilizadas.

Ele também pode ser usado como um aditivo modificado de carbonetos do sistema ternário NbC-C e TaC-C, que podem não apenas reduzir a temperatura de sinterização, mas também manter um excelente desempenho, e podem ser usados ​​como materiais aeroespaciais.

Além disso, pó de carboneto de tungstênio (WC) pode ser sintetizado usando anidrido de tungstênio (WO3) e grafite em uma atmosfera redutora em uma alta temperatura de 1400-1600 ° C. sinterização por prensagem a quente ou sinterização por prensagem isostática a quente, produtos cerâmicos densos podem ser feitos.

Uma breve história do desenvolvimento do carboneto de tungstênio

Desde 1893, cientistas alemães aquecem trióxido de tungstênio e carbono juntos em um forno elétrico a uma alta temperatura para produzir carboneto de tungstênio. E tentou usar seu alto ponto de fusão , alta dureza e outras características para fazer matrizes de trefilação, etc., a fim de substituir os materiais de diamante. No entanto, devido à alta fragilidade, fácil trincamento e baixa tenacidade do carboneto de tungstênio, ele não tem sido aplicado na indústria.

Na década de 1920, o cientista alemão Karl Schroter descobriu que o carboneto de tungstênio puro não conseguia se adaptar às intensas mudanças de tensão formadas durante o processo de estampagem. Somente adicionando metal de baixo ponto de fusão ao WC o material em branco pode ter certa tenacidade sem reduzir a dureza.

Schroter propôs primeiro o método da metalurgia do pó em 1923, isto é, misturar carboneto de tungstênio com uma pequena quantidade de metais do grupo do ferro (ferro, níquel, cobalto) e, em seguida, moldagem por compressão e sinterização em hidrogênio a uma temperatura acima de 1300 ℃ para produzir ligas de dureza.

Conclusão

Obrigado por ler nosso artigo e esperamos que ele possa ajudá-lo a entender melhor os usos e propriedades do carboneto de tungstênio . Se você quiser saber mais sobre tungstênio e outros metais refratários , você pode visitar Metais refratários avançados (ARM) Para maiores informações.

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