Վոլֆրամը կարբիդ է կերամիկական:

Բովանդակության մենյու

● Հասկանալով վոլֆրամի կարբիդը

>> Կազմը եւ կառուցվածքը

● Վոլֆրամի կարբիդի հատկությունները

>> Մեխանիկական հատկություններ

● Վոլֆրամը կարբիդը որպես կերամիկական

>> Մետաղամշակական հիբրիդ

● Վոլֆրամի կարբիդի դիմումներ

● Համեմատություն այլ կերամիկայի հետ

● Արտադրության գործընթացներ

>> Sintering գործընթաց

>> Ծածկույթի տեխնիկա

● Բնապահպանական ազդեցություն

>> Հանքարդյունաբերության ազդեցություն

>> Վերամշակման ջանքեր

● Ապագա միտումները

>> Նանոկառուցված վոլֆրամի կարբիդ

>> 3D տպագրություն

● Եզրափակում

● ՀՏՀ

>> 1: Ինչի համար է հիմնականում օգտագործվում վոլֆրամի կարբիդը:

>> 2: Ինչպես է վոլֆրամի կարբիդը համեմատվում ավանդական կերամիկայի հետ:

>> 3. Արդյոք վոլֆրամը կարբիդում է ավելի դիմացկուն, քան պողպատը:

>> 4. Կարող է վերամշակվել վոլֆրամի կարբիդը:

>> 5. Որոնք են առողջության ռիսկերը, որոնք կապված են վոլֆրամի կարբիդի հետ աշխատելու հետ:

Վոլֆրամի կարբիդը (WC) հետաքրքրաշարժ նյութ է, որը զգալի ուշադրություն է դարձրել տարբեր ոլորտներում իր ուրույն հատկությունների պատճառով: Հաճախ դասակարգվում է որպես մետաղական / կերամիկական հիբրիդ, վոլֆրամի կարբիդը համատեղում է ինչպես մետաղների, այնպես էլ կերամիկայի լավագույն հատկանիշները, այն հարմար դարձնելով պահանջվող դիմումների համար: Այս հոդվածը կքանդի վոլֆրամի կարբիդի, դրա հատկությունների, դիմումների եւ ընթացիկ բանավեճի բնույթով, որպես կերամիկական, որպես կերամիկական:

Հասկանալով վոլֆրամի կարբիդը

Վոլֆրամի կարբիդը քիմիական միացություն է, որը ձեւավորվել է վոլֆրամի եւ ածխածնի արձագանքով: Իր մաքուր տեսքով այն հայտնվում է որպես նուրբ մոխրագույն փոշի, բայց դա կարող է լինել խիտ, կոշտ նյութեր, որոնք օգտագործվում են տարբեր արդյունաբերական ծրագրերում: Վոլֆրամի ածխաջրերի բնորոշ կազմը բաղկացած է մոտավորապես 50% վոլֆրամի եւ 50% ածխածնի ատոմներից, որի արդյունքում կա մի նյութ, որը բացառապես ծանր եւ հագնում է:

Կազմը եւ կառուցվածքը

- Քիմիական բանաձեւ. WC (վոլֆրամի կարբիդ)

- Ձեւավորում. Վոլֆրամի կարբիդը ստեղծվում է բարձր ջերմաստիճանում ածխածնի միջոցով վոլֆրամի մետաղը համատեղելով: Արդյունքում ստացված բարդույթը ցուցադրում է ուշագրավ կարծրություն, համեմատելի է ադամանդների հետ:

- Միկրոհամակարգում. Վոլֆրամի կարբիդը հաճախ առկա է երկու ձեւով, վեցանկյուն (α-wc) եւ խորանարդ (β-wc): Վեցանկյուն ձեւը ավելի կայուն է սենյակային ջերմաստիճանում եւ դիմումների ամենատարածված ձեւն է:

Վոլֆրամի կարբիդի հատկությունները

Վոլֆրամի կարբիդի հատկությունները այն դարձնում են տարբեր դիմումների իդեալական թեկնածու.

- Կոշտություն. Վոլֆրամի կարբիդը դասվում է 8,5-ից 9,5-ի սահմաններում Mohs- ի կարծրության մասշտաբով, այն դարձնելով մատչելի ամենադժվար նյութերից մեկը:

- Խտություն. Այն ունի խտություն մոտավորապես 15 գ / սմ 33;, որը զգալիորեն բարձր է, քան մետաղների մեծ մասը:

- Mal երմային հաղորդունակություն. Ther երմային հաղորդունակությամբ, սկսած 85-ից 110 Վ / մ · k, վոլֆրամի կարբիդը կարող է արդյունավետորեն ցրել ջերմությունը:

- Քիմիական դիմադրություն. Վոլֆրամի կարբիդը հիանալի դիմադրություն է ցուցաբերում մաշվածության եւ կոռոզիայից, այն հարմար դարձնելով կոշտ միջավայրերի համար:

- Կոտրվածքային կոշտություն. Այն ունի կոպիտ կոշտ կոշտություն, համեմատած այլ կերամիկայի հետ, ինչը թույլ է տալիս այն դիմակայել ազդեցություններին, առանց փչացնելու:

Մեխանիկական հատկություններ

Վոլֆրամի կարբիդ մեխանիկական հատկությունները զգալիորեն նպաստում են տարբեր ծրագրերում դրա կատարմանը.

- Սեղմիչ ուժ. Վոլֆրամի կարբիդը տիրապետում է բարձր սեղմիչ ուժ, այն հարմար դարձնելով այն դիմումների համար, որտեղ ծանր բեռներ են հանդիպում:

- Fles ակատային ուժ. Վոլֆրամի կարբիդի ճկուն ուժը նույնպես զգալի է, ապահովելով լրացուցիչ ամրություն դինամիկ միջավայրերում:

- Կոշտության պահպանում. Ի տարբերություն շատ նյութերի, որոնք ծանրաբեռնվածություն են կորցնում բարձր ջերմաստիճանում, վոլֆրամի կարբիդը պահպանում է իր կարծրությունը նույնիսկ ծայրահեղ պայմաններում:

Վոլֆրամը կարբիդը որպես կերամիկական

Վոլֆրամի կարբիդի դասակարգումը, որպես կերամիկական նյութ, ենթակա է մեկնաբանման: Թեեւ ավանդական կերամիկան սովորաբար անօրգանական, ոչ մետաղական նյութեր են, որոնք բնութագրվում են իրենց խզման եւ հալման բարձր կետերով, վոլֆրամի կարբիդը ցուցադրում է հատկություններ, որոնք հավասարեցնում են ինչպես կերամիկայի, այնպես էլ մետաղների:

Մետաղամշակական հիբրիդ

- Հիբրիդային բնույթ. Վոլֆրամի կարբիդը կարելի է համարել մետաղի / կերամիկական հիբրիդ, երկու կատեգորիաներից բխող իր յուրահատուկ համադրությամբ: Այն պահպանում է մի քանի մետաղական բնութագրեր, երբ ցուցադրվում են կերամիկական նման կարծրություն եւ դիմադրություն կրել:

- C եմենտացված կարբիդներ. Վոլֆրամի կարբիդի արտադրանքի մեծ մասը պատրաստված է վոլֆրամի կարբիդի ծայրահեղ նուրբ հացահատիկներով `փոքր քանակությամբ կոբալտ կամ նիկելի կապիչով: Այս գործընթացը ուժեղացնում է իր կոշտությունը `պահպանելով իր կարծրությունը:

Վոլֆրամի կարբիդի դիմումներ

Վոլֆրամի կարբիդի բացառիկ հատկությունները այն հարմար են տարբեր ոլորտներում տարբեր ծրագրերի համար.

- Կտրող գործիքներ. Լայնորեն օգտագործվում է մշակման գործողություններում `դրա կարծրության եւ դիմադրության պատճառով: Այն սովորաբար հանդիպում է փորված բիտերի, ֆրեզերային դանակների եւ շրջադարձային գործիքների մեջ:

- Հանքարդյունաբերական սարքավորումներ. Օգտագործվում է փորված բիթերի եւ այլ գործիքների մեջ, որոնք անհրաժեշտ են քայքայիչ պայմաններում: Ծայրահեղ մաշվածության դիմակայելու ունակությունը դա իդեալական է դարձնում հանքարդյունաբերական գործողությունների համար:

- Զարդեր. Ոսկերչական արդյունաբերության մեջ ավելի ու ավելի տարածված են իր քերծվածքի դիմադրության եւ էսթետիկ բողոքարկման պատճառով օղակներ պատրաստելու համար: Վոլֆրամի կարբիդային օղակները հայտնի են իրենց ամրությամբ եւ ժամանակակից տեսքով:

- Արդյունաբերական մեքենաներ. Օգտագործված բաղադրիչներով, որոնք զգում են բարձր մաշվածություն, ինչպիսիք են փականները, վարդակները, բռունցքը եւ մահանում: Դրա կոշտությունն ապահովում է երկարակեցությունը նույնիսկ ծանր օգտագործման տակ:

- Ավիատիեզերքների բաղադրիչներ. Օգտագործվում է օդատիեզերական ծրագրերում, որտեղ անհրաժեշտ են թեթեւ, բայց ամուր նյութեր: Վոլֆրամի կարբիդի ուժի մակարդակի հարաբերակցությունը այն դարձնում է գրավիչ ընտրություն կրիտիկական բաղադրիչների համար:

Համեմատություն այլ կերամիկայի հետ

Ավելի լավ հասկանալու համար, թե որտեղ է վոլֆրամի կարբիդը կանգնած այլ կերամիկական նյութերի մեջ, հաշվի առեք հետեւյալ համեմատությունը.

Գույքի	վոլֆրամի կարբիդ	ավանդական կերամիկա
Կարծրություն	8.5 - 9.5 Մոհսի մասշտաբով	6 - 8-ը MOHS մասշտաբով
Խտություն	~ 15 գ / սմ 3;	Տարբերվում է լայնորեն
Mal երմային հաղորդունակություն	85 - 110 w / M · k	Ընդհանրապես ցածր
Կոշտություն	Բարձր	Ընդհանրապես ցածր
Քիմիական դիմադրություն	Գերազանց	Տատանվում է; հաճախ լավ

Արտադրության գործընթացներ

Վոլֆրամի կարբիդային արտադրանքների ստեղծման մեջ ներգրավված արտադրական գործընթացները շատ կարեւոր են դրանց կատարման բնութագրերի համար.

Sintering գործընթաց

Sintering- ը ներառում է փոշիացված նյութը տաքացնել իր հալման կետից, մինչեւ մասնիկների կապը միասին: Այս գործընթացը կարող է իրականացվել տարբեր մեթոդների միջոցով.

- Սեղմված sintering. Ներառում է փոշու ջեռուցում, առանց արտաքին ճնշում կիրառելու: Այն սովորաբար օգտագործվում է մեծ քանակությամբ նյութեր արտադրելու համար, բայց կարող է հանգեցնել ավելի ցածր խտության, համեմատած այլ մեթոդների հետ:

- Թեժ իզոստատիկ սեղմում (ազդրի). Համակցում է ջերմությունը եւ ճնշումը `ավելի բարձր խտության եւ բարելավված մեխանիկական հատկությունների հասնելու համար: Այս մեթոդը հաճախ օգտագործվում է բարձրորակ դիմումների համար, որտեղ միատեսակությունը շատ կարեւոր է:

Ծածկույթի տեխնիկա

Վոլֆրամի կարբիդային գործիքների կատարումը բարելավելու համար օգտագործվում են տարբեր ծածկույթների տեխնիկա.

- Ֆիզիկական գոլորշիների դեպոզիտ (PVD). Տեխնիկական, որն օգտագործվում է գործիքների վրա բարակ ֆիլմեր կիրառելու համար `վերականգնելու համար կոշտությունը բարելավելու եւ շփման գործառնությունների ընթացքում շփումը նվազեցնելու համար:

- Քիմիական գոլորշիների դեպոզիտ (CVD). Մեկ այլ ծածկույթների մեթոդ, որն ուժեղացնում է մաշվածության դիմադրությունը `գործիքի մակերեսին կոշտ շերտ ձեւավորելով:

Բնապահպանական ազդեցություն

Մինչ վոլֆրամի կարբիդը առաջարկում է բազմաթիվ առավելություններ, կատարողականի եւ ամրության առումով, դրա արտադրությունը եւ հեռացումը բարձրացնում են բնապահպանական մտահոգությունները.

Հանքարդյունաբերության ազդեցություն

Վոլֆրամի հանքաքարի արդյունահանումը կարող է ունենալ բնապահպանական զգալի հետեւանքներ, եթե պատասխանատվությամբ չկատարվի: Հանքարդյունաբերության գործողությունները կարող են հանգեցնել բնակավայրերի ոչնչացման, հողի էրոզիայի եւ ջրի աղտոտման, եթե պատշաճ կանոնակարգեր չեն իրականացվում:

Վերամշակման ջանքեր

Ջանքեր են գործադրվում վոլֆրամի կարբիդային արտադրանքները արդյունավետորեն վերամշակելու համար: Վերամշակումը ոչ միայն պահպանում է բնական պաշարները, այլեւ նվազեցնում է թափոնները, որոնք կապված են հանքարդյունաբերության նոր նյութերի հետ: Վերամշակման մեջ մասնագիտացած ընկերությունները կարող են վերականգնել արժեքավոր մետաղները մաշված գործիքներից եւ բաղադրիչներից:

Ապագա միտումները

Որպես տեխնոլոգիա առաջխաղացում, այդպես է վարվում վոլֆրամի կարբիդային նյութերի նոր ծրագրերի եւ բարելավման ներուժը.

Նանոկառուցված վոլֆրամի կարբիդ

Nanostructured վոլֆրամի կարբիդում հետազոտությունները նպատակ ունեն բարելավել դրա հատկությունները: Մանրացվածը նանոմալե մակարդակում մանիպուլյացիան շահարկելով, գիտնականները հույս ունեն բարելավել կոշտությունը `պահպանելով կարծրությունը:

3D տպագրություն

Հավելանյութերի արտադրության (3D տպագրության) առաջացումը նոր ուղիներ է բացում `վոլֆրամի կարբիդ կոմպոզիտների օգտագործմամբ բարդ ձեւեր արտադրելու համար: Այս տեխնոլոգիան կարող է հեղափոխություն կատարել, թե ինչպես են բաղադրիչները նախագծված եւ արտադրվում տարբեր արդյունաբերություններում:

Եզրափակում

Եզրափակելով, մինչ վոլֆրամի կարբիդը ունի կերամիկայի բնորոշ բնութագրեր, ինչպիսիք են բացառիկ կարծրությունը եւ մաշվածության դիմադրությունը. Այն նաեւ պահպանում է որոշ մետաղական հատկություններ `իր հիբրիդային բնույթի պատճառով: Դրա դասակարգումը կարող է տարբեր լինել `կախված այն համատեքստից, որում քննարկվում է: Ի վերջո, դիտվում է որպես կերամիկական կամ մետաղական / կերամիկական հիբրիդ, վոլֆրամի կարբիդը շարունակում է մնալ անգնահատելի նյութեր բազմաթիվ արդյունաբերություններում `իր ուրույն հատկությունների շնորհիվ:

ՀՏՀ

1: Ինչի համար է հիմնականում օգտագործվում վոլֆրամի կարբիդը:

Վոլֆրամի կարբիդը հիմնականում օգտագործվում է գործիքներ, հանքարդյունաբերական սարքավորումներ, արդյունաբերական մեքենաների բաղադրիչներ եւ զարդեր `դրա կարծրության եւ դիմադրության պատճառով:

2: Ինչպես է վոլֆրամի կարբիդը համեմատվում ավանդական կերամիկայի հետ:

Վոլֆրամի կարբիդը, ընդհանուր առմամբ, ցուցադրում է ավելի բարձր կարծրություն եւ կոտրվածքային կոշտություն `համեմատած ավանդական կերամիկայի հետ, մինչդեռ նաեւ որոշակի միջավայրում ավելի լավ քիմիական դիմադրություն ապահովում:

3. Արդյոք վոլֆրամը կարբիդում է ավելի դիմացկուն, քան պողպատը:

Այո, վոլֆրամի կարբիդը զգալիորեն ավելի դժվար է, քան պողպատը եւ առաջարկում է բարձրորակ դիմադրություն, այն ավելի ամուր դարձնելով հղկող պայմաններում:

4. Կարող է վերամշակվել վոլֆրամի կարբիդը:

Այո, վոլֆրամի կարբիդը կարող է վերամշակվել մասնագիտացված գործընթացների միջոցով, որոնք վերականգնում են դրա մեջ արժեքավոր մետաղները:

5. Որոնք են առողջության ռիսկերը, որոնք կապված են վոլֆրամի կարբիդի հետ աշխատելու հետ:

Հաստոցների ընթացքում նուրբ վոլֆրամի կարբիդի փոշու ազդեցությունը կարող է ներխուժել առողջության ռիսկեր. Հետեւաբար, այս նյութը վարելու ժամանակ պետք է ձեռնարկվեն անվտանգության պատշաճ միջոցներ: