منوی محتوا
● مقدمه ای بر تنگستن
● آشنایی با کاربید تنگستن
● ترکیب و ساختار
>> تنگستن
>> کاربید تنگستن
● خصوصیات فیزیکی
>> سختی و شستشو
>> تراکم
>> خواص حرارتی
● برنامه
>> تنگستن
>> کاربید تنگستن
● فرآیند تولیدی
>> تنگستن
>> کاربید تنگستن
● پیشرفت در کاربید تنگستن
● کاربردهای صنعتی کاربید تنگستن
● هزینه و در دسترس بودن
● ملاحظات زیست محیطی
● تحولات آینده
● مقایسه کاربید تنگستن و تنگستن در برنامه های خاص
>> مخاطبین الکتریکی
>> ابزارهای برش
>> صنعت هوافضا
● پایان
● پرسش
>> 1. تفاوت اصلی سختی بین کاربید تنگستن و تنگستن چیست؟
>> 2. کاربردهای معمولی کاربید تنگستن چیست؟
>> 3. چگالی تنگستن با کاربید تنگستن چگونه مقایسه می شود؟
>> 4. معمولاً در کاربید تنگستن از چه اتصال دهنده هایی استفاده می شود؟
>> 5. چرا کاربید تنگستن از تنگستن گرانتر است؟
● استنادها:
کاربید تنگستن و تنگستن دو ماده ای هستند که به دلیل نام مشابه آنها و منشأ مشترک از عنصر تنگستن با یکدیگر اشتباه گرفته می شوند. با این حال ، آنها ویژگی ها و برنامه های متمایز را نشان می دهند و آنها را برای مصارف مختلف صنعتی مناسب می کنند. در این مقاله ، ما به تفاوت های بین تنگستن و کاربید تنگستن ، کاوش در ترکیبات ، خواص و برنامه های کاربردی آنها.
مقدمه ای بر تنگستن
تنگستن ، با نماد شیمیایی W ، یک عنصر فلزی طبیعی است که به دلیل چگالی بالا و سختی استثنایی شناخته شده است. این بالاترین نقطه ذوب را در بین تمام فلزات دارد و به 3،422 درجه سانتیگراد (6192 درجه فارنهایت) می رسد و در کاربردهای مختلف مانند تماس های الکتریکی ، عناصر گرمایش و فولاد آلیاژی استفاده می شود.
خواص تنگستن:
- چگالی: 19.3 گرم در سانتی متر 3 ؛
- نقطه ذوب: 3،422 درجه سانتیگراد (6،192 درجه فارنهایت)
- سختی: تقریباً 7.5 در مقیاس Mohs
- برنامه ها: مخاطبین برقی ، عناصر گرمایش ، فولاد آلیاژ
آشنایی با کاربید تنگستن
کاربید تنگستن ، با فرمول شیمیایی WC ، ترکیبی است که از اتم های تنگستن و کربن ساخته شده است. این به دلیل سختی شدیدش مشهور است و در مقیاس Mohs بین 9 تا 9.5 قرار دارد و تقریباً به اندازه الماس سخت است. این خاصیت ، همراه با نقطه ذوب بالای آن از 2،870 درجه سانتیگراد (5،198 درجه فارنهایت) ، کاربید تنگستن را برای برش ابزار ، قطعات مقاوم در برابر سایش و سایر کاربردهای صنعتی ایده آل می کند.
خواص کاربید تنگستن:
- چگالی: تقریباً 15.6 گرم در سانتی متر 3 ؛
- نقطه ذوب: 2،870 درجه سانتیگراد (5،198 درجه فارنهایت)
- سختی: تقریباً 9 تا 9.5 در مقیاس Mohs
- برنامه ها: ابزار برش ، قطعات مقاوم در برابر سایش ، معدن ، ساخت و ساز
ترکیب و ساختار
تنگستن
تنگستن یک عنصر فلزی خالص با وزن و چگالی اتمی بالا است. ساختار کریستالی آن مکعب بدن محور است و به نقطه ذوب و سختی آن کمک می کند.
کاربید تنگستن
کاربید تنگستن از اتم های تنگستن و کربن تنظیم شده در یک ساختار کریستالی شش ضلعی تشکیل شده است. این ساختار سختی و مقاومت در برابر سایش را تقویت می کند و آن را برای خواستار کاربردهای صنعتی مناسب می کند.
خصوصیات فیزیکی
سختی و شستشو
کاربید تنگستن به طور قابل توجهی از تنگستن سخت تر است ، با سختی Mohs 9 تا 9.5 در مقایسه با 7.5 تنگستن. با این حال ، این افزایش سختی به هزینه شکنندگی می رسد. کاربید تنگستن بیشتر مستعد ترک خوردگی تحت تأثیر است ، در حالی که تونگستن انعطاف پذیر تر است و می تواند بدون شکستگی در برابر ضربات سنگین تر مقاومت کند.
تراکم
تنگستن یکی از متراکم ترین فلزات است ، با چگالی 19.3 گرم در سانتی متر 3 ؛. کاربید تنگستن ، تقریباً 15.6 گرم در سانتی متر 3 ؛ اما هنوز هم بسیار متراکم تر از فولاد است.
خواص حرارتی
هر دو ماده دارای نقاط ذوب بالا هستند که تنگستن در بین فلزات بالاترین است. نقطه ذوب Tungsten Carbide کمی پایین اما هنوز هم فوق العاده بالا است ، و هر دو ماده را برای برنامه های درجه حرارت بالا مناسب می کند.
برنامه
تنگستن
تنگستن در برنامه هایی که به نقاط ذوب و تراکم بالا مانند مخاطبین برقی ، عناصر گرمایشی و فولاد آلیاژی نیاز دارند ، استفاده می شود. چگالی بالا آن همچنین باعث می شود که برای ضد وزن و مواد بالاست مفید باشد.
کاربید تنگستن
کاربید تنگستن به طور گسترده ای در ابزارهای برش ، قطعات مقاوم در برابر سایش و سایر کاربردهای صنعتی که در آن سختی و مقاومت در برابر سایش ضروری است استفاده می شود. همچنین در صنایع معدن ، ساخت و ساز و نفت و گاز استفاده می شود.
فرآیند تولیدی
تنگستن
تنگستن به طور معمول از سنگ معدن تنگستن استخراج می شود و سپس به اشکال مختلفی مانند پودرها یا شمش پردازش می شود. برای تقویت خواص آن می توان آن را با سایر فلزات آلیاژ کرد.
کاربید تنگستن
کاربید تنگستن با ترکیب پودر تنگستن با کربن و سپس پخت مخلوط در دماهای بالا تولید می شود. اتصال دهنده های فلزی مانند کبالت یا نیکل اغلب برای بهبود سختی و دوام اضافه می شوند.
پیشرفت در کاربید تنگستن
پیشرفت های اخیر در کاربید تنگستن بر بهبود مقاومت در برابر سایش و راندمان برش متمرکز شده است. تکنیک هایی مانند روش های نانوذرات و پیشرفته پخت و پز برای تقویت خواص آن توسعه یافته است. علاوه بر این ، تحقیقات در مورد مواد چسبان جدید با هدف کاهش شکنندگی کاربید تنگستن ضمن حفظ سختی آن انجام می شود.
کاربردهای صنعتی کاربید تنگستن
خواص بی نظیر تنگستن کاربید آن را در صنایع مختلف ضروری می کند:
- معدن و ساخت و ساز: به دلیل مقاومت زیاد سایش در بیت های مته و سایر ابزارهای برش استفاده می شود.
- نفت و گاز: به دلیل توانایی آن در مقاومت در برابر شرایط شدید ، در تجهیزات حفاری مورد استفاده قرار می گیرد.
- هوافضا: در اجزای مقاوم در برابر سایش و ابزارهای برش برای دوام آن اعمال می شود.
هزینه و در دسترس بودن
کاربید تنگستن به دلیل فرآیند تولید پیچیده و افزودن اتصال دهنده ها به طور کلی از تنگستن گران تر است. با این حال ، سختی و مقاومت در برابر سایش آن ، آن را به یک ماده ارزشمند برای برنامه های کاربردی تبدیل می کند.
ملاحظات زیست محیطی
استخراج و پردازش تنگستن دارای پیامدهای زیست محیطی از جمله آلودگی بالقوه و کاهش منابع است. تلاش برای بازیافت تنگستن و بهبود راندمان تولید برای کاهش این تأثیرات در حال انجام است.
تحولات آینده
انتظار می رود تحولات آینده در کاربید تنگستن و تنگستن بر پایداری و کارآیی متمرکز شود. نوآوری در فن آوری های بازیافت و استفاده از اتصال دهنده های جایگزین می تواند ضمن حفظ عملکرد ، اثرات زیست محیطی را کاهش دهد.
مقایسه کاربید تنگستن و تنگستن در برنامه های خاص
مخاطبین الکتریکی
تنگستن به دلیل نقطه ذوب و هدایت زیاد ، برای تماس های الکتریکی ترجیح داده می شود. با این حال ، کاربید تنگستن به دلیل هدایت پایین تر به طور معمول در این برنامه مورد استفاده قرار نمی گیرد.
ابزارهای برش
کاربید تنگستن به دلیل سختی استثنایی و مقاومت در برابر سایش ، ماده انتخابی برای برش ابزارها است. تنگستن ، در حالی که سخت است ، فاقد مقاومت لازم سایش برای چنین برنامه هایی است.
صنعت هوافضا
هر دو ماده در صنعت هوافضا مورد استفاده قرار می گیرند ، با استفاده از تنگستن برای چگالی و نقطه ذوب بالا و کاربید تنگستن برای مقاومت در برابر سایش در ابزارها و اجزای برش.
پایان
در نتیجه ، در حالی که هر دو کاربید تنگستن و تنگستن از عنصر تنگستن مشتق می شوند ، اما دارای خواص و کاربردهای مشخصی هستند. تنگستن یک فلز متراکم با نقطه ذوب بالا است که برای کاربردهای الکتریکی و حرارتی مناسب است. از طرف دیگر ، کاربید تنگستن ، ترکیبی است که به دلیل سختی شدید و مقاومت در برابر سایش مشهور است و آن را برای برش ابزار و قطعات مقاوم در برابر سایش ایده آل می کند.
پرسش
1. تفاوت اصلی سختی بین کاربید تنگستن و تنگستن چیست؟
کاربید تنگستن به طور قابل توجهی از تنگستن سخت تر است ، با سختی Mohs 9 تا 9.5 در مقایسه با 7.5 تنگستن.
2. کاربردهای معمولی کاربید تنگستن چیست؟
کاربید تنگستن به طور گسترده ای در ابزارهای برش ، قطعات مقاوم در برابر سایش ، معدن ، ساخت و ساز و سایر صنایع که نیاز به مقاومت در برابر سایش دارند ، استفاده می شود.
3. چگالی تنگستن با کاربید تنگستن چگونه مقایسه می شود؟
تنگستن از کاربید تنگستن متراکم تر است ، با چگالی 19.3 گرم در سانتی متر 3. در مقایسه با 15.6 گرم/cm⊃3 تنگستن کاربید ؛.
4. معمولاً در کاربید تنگستن از چه اتصال دهنده هایی استفاده می شود؟
کبالت و نیکل رایج ترین اتصال دهنده های مورد استفاده در کاربید تنگستن برای تقویت مقاومت و دوام آن هستند.
5. چرا کاربید تنگستن از تنگستن گرانتر است؟
کاربید تنگستن به دلیل فرآیند تولید پیچیده و افزودن اتصال دهنده های فلزی مانند کبالت یا نیکل گرانتر است.
استنادها:
[1] https://cowseal.com/tungsten-vs-tungsten-carbide/
[2] https://en.wikipedia.org/wiki/tungsten_carbide
[3] https://www.linde-amt.com/resource-library/articles/tungsten-carbide
[4] https://www.vecteezy.com/free-photos/tungsten
[5] https://www.alamy.com/stock-photo/tungsten-carbide.html
[6] https://konecarbide.com/tungsten-vs-tungsten-carbide-differences-explained/
[7] https://shop.machinemfg.com/tungsten-vs-tungsten-carbide-key-differences/
[8] https://periodictable.com/elements/074/index.html
[9] https://www.linkedin.com/pulse/tungsten-vs-carbide-whats-difference-haijun-liu
[10] https://www.stevengdesigns.com/blogs/news/the-difference-between-tungsten-and-tungsten-carbide
[11] https://carbideprocessors.com/pages/carbide-parts/tungsten-carbide-properties.html
[12] https://www.cncsparetools.com/new/difference-between-solid-carbide-and-tungsten-steel.html
[13] https://www.imetra.com/tungsten-carbide-matial-properties/
[14] https://www.azom.com/properties.aspx؟articleid=1203
[15] https://va-tungsten.co.za/pure-tungsten-vs-tungsten-carbide-whats-the-difference/
[16] https://www.hitechseals.com/includes/pdf/tungsten_carbide.pdf
[17] https://www.tungstenworld.com/pages/tungsten-vs-tungsten-carbide
[18] https://rrcarbide.com/understanding-tungsten-carbide-composition-uses-and-expertise/
[19] https://www.aemmetal.com/news/tungsten-vs-tungsten-carbide-guide.html
[20] https://www.sciencedirect.com/topics/physics-and-astronomy/tungsten-carbide
[21] https://www.vanswedenjewelers.com/en-au/blogs/education-ideas/tungsten-vs-tungsten-carbide-wandding
[22] https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/tungsten-carbide
[23] https://touchwood.biz/blogs/southafrica/what-is-the-difference-between-pure-tungsten-and-tungsten-carbide
[24] https://stock.adobe.com/search؟k=tungsten+carbide
[25] https://www.istockphoto.com/photos/tungsten-carbide
[26] https://www.istockphoto.com/photos/tungsten-metal
[27] https://stock.adobe.com/search؟k=carbide
[28] https://stock.adobe.com/search؟k=tungsten
[29] https://www.istockphoto.com/photos/tungsten-carbide-drill-bits
[30] https://www.pinterest.com/pin/105=0=0=78040/
[31] https://www.istockphoto.com/photos/tungsten-image
[32] https://www.freepik.com/free-photos-vectors/tungsten-carbide
[33] https://forums.tripwireinteractive.com/index.php؟threads٪2ftungsten-vs-tungsten-carbide.101174٪2F
[34] https://www.gettyimages.com.au/photos/tungsten-metal
[35] https://www.linkedin.com/pulse/tungsten-vs-carbide-whats-difference-zoe-tungsten-carbide-dies-
[36] https://www.linkedin.com/pulse/differences-between-tungsten-carbide-shijin-lei-1c
[37] https://periodictable.com/elements/074/pictures.html
