Roghchlár ábhair
● Réamhrá ar shubstaintí tosaigh
● Cúlra stairiúil an chomhdhúile tungstain
● Comhdhéanamh Cairbíd Tungstain
>> Struchtúr Crystal
● Sintéis an Chairbíd Tungstain
>> 1. Carburization díreach
>> 2. Próiseas Leaba Sreabhán
>> 3. Sil -leagan gaile ceimiceach (CVD)
● Airíonna Cairbíd Tungstain
>> 1. Airíonna meicniúla
>> 2. Seoltacht teirmeach agus leictreach
>> 3. Friotaíocht Creimthe
● Iarratais ar Charbide Tungstain
>> 1. Uirlisí Gearrtha Tionscail
>> 2. Aerospace agus Cosaint
>> 3. Gléasanna Leighis
>> 4. Earnáil Fuinnimh
● Cúinsí comhshaoil agus eacnamaíocha
>> Tionchar mianadóireachta 1.
>> 2. Teicnící Athchúrsála
● Dúshláin agus Nuálaíochtaí
>> 1.
>> 2. Priontáil 3d
>> 3. Roghanna Inbhuanaithe
● Treochtaí margaidh agus dearcadh amach anseo
● Deireadh
● Ceisteanna CCanna
>> 1. Cén chaoi a gcuireann cairbíd tungstain i gcomparáid le diamant i gcruas?
>> 2. An féidir cairbíd tungstain a tháthú nó a dheisiú?
>> 3.
>> 4. An bhfuil maighnéadach carbide tungstain?
>> 5. Cad a chuireann teorainn le húsáid cairbíde tungstain in iarratais ardteochta?
● Luanna:
Is comhdhúil é cairbíd tungstain, leis an bhfoirmle cheimiceach WC, ina bhfuil tungstain agus adaimh charbóin. Tá clú agus cáil air as a chruas eisceachtúil, as a fhriotaíocht a chaitheamh, agus as an leáphointe ard, rud a chiallaíonn gur ábhar ríthábhachtach é in iarratais thionsclaíocha éagsúla. Mar sin féin, an cheist an bhfuil Is éard atá i gceist le cairbíd tungstan ná bun -shubstaint a éilíonn tuiscint ar cad is substaint bhunúsach ann agus comhdhéanamh an tungstain cairbíd féin.
Réamhrá ar shubstaintí tosaigh
Is substaint cheimiceach íon í substaint bhunúsach nach bhfuil ann ach cineál amháin adamh, a idirdhealú ag a uimhir adamhach. I measc na samplaí tá eilimintí cosúil le hocsaigin (O₂), carbón (c), agus tungstain (W). Tá na substaintí seo comhdhéanta de adaimh den ghné chéanna, a fhéadfar a nascadh le chéile i móilíní nó a bheith ann mar adaimh saor in aisce. I gcodarsnacht leis sin, tá dhá ghné nó níos mó atá nasctha go ceimiceach i gcionmhaireachtaí seasta i gcomhdhúil cosúil le cairbíd tungstain.
Cúlra stairiúil an chomhdhúile tungstain
Rinne an poitigéir Fraincise Henri Moissan, a chuir tungstain agus carbón le chéile i bhfoirnéis leictreach a shintéisiú ar dtús sa 19ú haois. Mar sin féin, níor baineadh amach a phoitéinseal tionsclaíoch go dtí na 1920í nuair a d'fhorbair eolaithe na Gearmáine modhanna chun cairbíd tungstain a dhéanamh le ceanglóirí cóbalt, rud a chruthaigh ábhar atá dian go leor chun uirlisí a ghearradh. Faoi na 1930í, rinne sé réabhlóidiú ar thionscail mhiotalóireachta, in ionad uirlisí cruach traidisiúnta i meaisínithe ardchruinnithe.
Comhdhéanamh Cairbíd Tungstain
Cruthaítear cairbíd tungstain trí adaimh tungstain (w) agus carbóin (c) a chomhcheangal i gcóimheas molar 1: 1. Tá thart ar 94% tungstain agus 6% carbóin de réir meáchain san fhoirm is coitianta a úsáidtear in iarratais thionsclaíocha. Deimhníonn an comhdhéanamh seo gur comhdhúil é an cairbíd tungstain, ní substaint bhunúsach, mar go bhfuil dhá ghné ar leith ann atá nasctha go ceimiceach i struchtúr criostalach.
Struchtúr Crystal
Tá laitíse criostail heicseagánach (Figiúr 2) ag cairbíd tungstain, áit a bhfuil sé adamh carbóin timpeall ar gach adamh tungstain. Cuireann an socrú seo lena chruas agus lena chobhsaíocht eisceachtúil.
Sintéis an Chairbíd Tungstain
1. Carburization díreach
Is é atá i gceist leis an bpríomh -mhodh ná miotal tungstain nó púdar a théamh le carbón (m.sh. graifít) ag 1,400-2,000 ° C in atmaisféar hidrigine. Is é an t -imoibriú:
W+C → WC
Táirgeann an próiseas seo púdar cairbíde tungstain mín, atá measctha ansin le ceanglóirí cosúil le cóbalt (6–12%) agus a shintéirítear faoi bhrú ard.
2. Próiseas Leaba Sreabhán
Úsáideann rogha níos ísle teocht imoibreora leaba sreabhach le meascán gáis Co/Co₂ agus hidrigin. Laghdaíonn an modh seo ídiú fuinnimh agus táirgeann sé méideanna aonfhoirmeacha na gcáithníní.
3. Sil -leagan gaile ceimiceach (CVD)
Teicnící CVD Tungstain taisce cótaí carbide ar fhoshraitheanna, atá oiriúnach chun dromchlaí atá frithsheasmhach in aghaidh a chruthú do chomhpháirteanna aeraspáis.
Airíonna Cairbíd Tungstain
1. Airíonna meicniúla
- Cruas: Mohs Cruas ~ 9 (i gcomparáid le Diamond's 10).
- Leáphointe: 2,870 ° C, níos airde ná an chuid is mó de na miotail.
- Modulus Young: 530–700 GPa, trí huaire níos géire ná cruach.
- Dlús: 15.6 g/cm³, inchomparáide le úráiniam.
2. Seoltacht teirmeach agus leictreach
In ainneoin a chruas, déanann Tungstain Carbide leictreachas (cosúil le cré -umha) agus teas go héifeachtúil, rud a chiallaíonn go bhfuil sé oiriúnach do mheaisíniú scaoilte leictreach (EDM).
3. Friotaíocht Creimthe
Cuireann sé in aghaidh ocsaídiúcháin ag teochtaí suas le 600 ° C agus tá sé támh don chuid is mó d'aigéid, seachas aigéad hidreafluarach agus aigéad nítreach ag tiúchan ard.
Iarratais ar Charbide Tungstain
1. Uirlisí Gearrtha Tionscail
- Giotán druileála: druileanna cairbíde tungstain (Figiúr 5) Cruach as 100x i dtimpeallachtaí scríobacha.
.
2. Aerospace agus Cosaint
- Soicéid Roicéid: Seasann sé le teochtaí foircneacha i gcórais tiomána.
- Armor-lón lámhaigh: Baineann sé úsáid as dlús agus cruas WC do threá.
3. Gléasanna Leighis
- Scalpels máinliachta: níos géire agus níos durable ná cruach dhosmálta.
- Ionchlannáin ortaipéideacha: brataithe le WC le haghaidh frithsheasmhachta a chaitheamh i gcomhpháirtithe.
4. Earnáil Fuinnimh
-Ionsáigh Druileála Ola: Laghdaíonn giotán druileála WC-brataithe an t-am neamhfhónaimh i dtaiscéalaíocht dhomhain.
- slata rialaithe núicléiche: éifeachtúlacht ionsúcháin neodrón ard.
Cúinsí comhshaoil agus eacnamaíocha
Tionchar mianadóireachta 1.
Ardaíonn mianadóireacht tungstain, go príomha sa tSín (85% den soláthar domhanda), imní maidir le dífhoraoisiú agus truailliú uisce. Athchúrsáil WC Scrap aisghabhann 95% den ábhar, rud a laghdaíonn an spleáchas ar mhianaigh mhaighdean.
2. Teicnící Athchúrsála
- Próiseas since: tuaslagann ceanglóirí cóbalt chun púdar WC a dheighilt.
.
Dúshláin agus Nuálaíochtaí
1.
Tagann cruas ard WC leis an mbreiseán. Feabhsaíonn nuálaíochtaí cosúil le WC nanostruchtúrtha (méideanna gráin <100 nm) déine briste gan cruas a íobairt.
2. Priontáil 3d
Cumasaíonn déantúsaíocht bhreiseáin páirteanna casta WC, amhail struchtúir laitíse do chomhpháirteanna aeraspáis éadroma.
3. Roghanna Inbhuanaithe
Tá taighdeoirí ag forbairt ceanglóirí saor ó chobalt (m.sh., nicil, iarann) chun aghaidh a thabhairt ar ábhair imní tocsaineachta i gcomhábhair thraidisiúnta WC-Cobalt.
Treochtaí margaidh agus dearcadh amach anseo
Meastar go bhfásfaidh an margadh domhanda carbide tungstain ag 6.2% CAGR (2023–2030), arna thiomáint ag éileamh ó earnálacha fuinnimh feithicleach agus in -athnuaite. I measc na bpríomh -imreoirí tá Sandvik AB, Kennametal, agus ábhair Mitsubishi.
Deireadh
Is comhdhúil é an cairbíd tungstain, ní substaint bhunúsach. Tá a ról neamh -chomhoiriúnaithe tar éis a ról i dtionscail a dhaingniú ó dhéantúsaíocht go cúram sláinte. Mar dhul chun cinn i ndul chun cinn nanaitheicneolaíochta agus inbhuanaitheachta, fanfaidh Tungstain Carbide fíor -riachtanach i ndúshláin innealtóireachta a shárú.
Ceisteanna CCanna
1. Cén chaoi a gcuireann cairbíd tungstain i gcomparáid le diamant i gcruas?
Cé gurb é Diamond an t -ábhar nádúrtha is deacra (Mohs 10), tá an t -amhránaíocht tungstain ag ~ 9, rud a fhágann go bhfuil sé oiriúnach don chuid is mó d'iarratais thionsclaíocha gan costas toirmiscthe na n -uirlisí diamaint.
2. An féidir cairbíd tungstain a tháthú nó a dheisiú?
Níl - cuireann cruas an -mhór táthú praiticiúil. Is iondúil go gcuirtear nó go ndéantar athchúrsáil ar chomhpháirteanna WC a ndéantar damáiste dóibh.
3.
Cuireann Cobalt le déine trí bhearnaí a líonadh idir grán WC, cosc a chur ar iomadú crack. Mar sin féin, tá roghanna eile cosúil le Nickel ag tarraingt ar tháirgeadh atá neamhdhíobhálach don chomhshaol.
4. An bhfuil maighnéadach carbide tungstain?
Tá WC Pure neamh-mhaighnéadach, ach léiríonn malairtí cóbalt-nasctha maighnéadas beag mar gheall ar an ábhar cóbalt.
5. Cad a chuireann teorainn le húsáid cairbíde tungstain in iarratais ardteochta?
Os cionn 500 ° C, ocsaídíonn WC de réir a chéile. Cuirtear bratuithe cosúil le carbide cróimiam i bhfeidhm chun friotaíocht ocsaídiúcháin a fheabhsú.
Luanna:
[1] https://en.wikipedia.org/wiki/tungsten_carbide
.
[3] https://www.allied-material.co.jp/en/techinfo/tungsten_carbide/features.html
[4] https://www.istockphoto.com/photos/tungsten-carbide
[5] https://www.alamy.com/stock-photo/tungsten-carbide.html
17447249284
[7] https://periodictable.com/elements/074/pictures.html
[8] https://www.freepik.com/free-photos-vectors/tungsten
.
.
