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● タングステンカーバイドとは何ですか？
● タングステンカーバイドの組成
● タングステン炭化物におけるニッケルの役割
● タングステンカーバイドの特性
● タングステンカーバイドの用途
● タングステンカーバイドの製造プロセス
>> タングステンカーバイドドリルビット
>> タングステンカーバイドリング
● タングステンカーバイドでニッケルを使用する利点
● ニッケルの使用の短所
● コバルト結合とニッケル結合のタングステン炭化物の比較
● 結論
● よくある質問
>> 1.ニッケル結合とコバルト結合炭化物の違いは何ですか？
>> 2。タングステンカーバイドは敏感肌に安全ですか？
>> 3.タングステンカーバイドはリサイクルできますか？
>> 4.タングステンの炭化物の硬度は、他の材料とどのように比較されますか？
>> 5.タングステン炭化物を一般的に使用する産業は何ですか？
● 引用：
Tungsten Carbide は、切削工具、鉱業機器、宝石など、さまざまな産業用途で広く使用されている非常に耐久性のある材料です。発生する一般的な質問の1つは、炭化タングステンにニッケルが含まれているかどうかです。この記事では、タングステンの炭化物の組成、その特性、製剤におけるニッケルの役割、および多様な用途について説明します。
タングステンカーバイドとは何ですか？
タングステンカーバイド（WC）は、タングステンと炭素原子から作られた化合物です。卓越した硬度と耐摩耗性で知られているため、耐久性が不可欠なアプリケーションに最適です。材料は通常、粉末冶金プロセスを通じて生成されます。これには、タングステンカーバイドパウダーとバインダー金属を混合して、その靭性と耐久性を高めます。
タングステンカーバイドの組成
タングステンカーバイドの基本的な構成は、次のことです。
-Tungsten（W）：融点が高い密な金属。
- 炭素（c）：タングステンと組み合わせて炭化物を形成する非金属。
多くの場合、タングステンカーバイドは純粋な形ではなく、さまざまな金属で結合した複合材料として使用されます。使用される最も一般的なバインダーは、コバルトとニッケルです。
タングステン炭化物におけるニッケルの役割
ニッケルは、コバルトの代わりにバインダーとしてタングステン炭化物に組み込むことができます。ニッケルとコバルトの選択は、特定のアプリケーション要件に依存します。
- ニッケル結合炭化物のタングステン：この製剤は、通常、タングステン炭化物と組み合わせた約6％から30％のニッケルで構成されています。ニッケルはいくつかの利点を提供します：
- 腐食抵抗：ニッケル結合されたタングステン炭化物は、コバルト結合バージョンと比較してより良い腐食抵抗を示します。
- 低刺激性特性：ニッケルで作られたタングステンカーバイドリングは、しばしば低刺激性と見なされ、金属感受性のある人に適しています。
- 費用対効果：ニッケルは一般にコバルトよりも安価であるため、メーカーにとって魅力的なオプションです。
- コバルト結合炭化物：コバルトはバインダーとしても機能しますが、一部の個人のアレルギー反応につながる可能性があります。コバルト結合されたタングステン炭化物は磁気である傾向がありますが、ニッケル結合バージョンはそうではありません。
タングステンカーバイドの特性
タングステン炭化物のユニークな特性により、多くの業界で好ましい選択肢になります。
- 硬度：Tungsten Carbideは、Mohs Hardnessスケールで8.5〜9の間でランク付けされており、最も硬い素材の1つとなっています。
- 耐摩耗性：その並外れた耐摩耗性により、極端な条件下でもシャープネスと構造的完全性を維持できます。
- 高融点：タングステン炭化物の融点は約2870°C（5200°F）であり、高温用途でうまく機能することができます。
- 密度：タングステン炭化物の密度は、14.0〜15.0 g/cm³の範囲であり、その強度と耐久性に貢献しています。
タングステンカーバイドの用途
Tungsten Carbideのユニークなプロパティにより、さまざまなアプリケーションでの使用が可能になります。
- 切削工具：硬度のために、機械加工および切断操作で広く使用されています。
- マイニング機器：耐摩耗性が高いドリルビットやその他のツールに最適です。
- ジュエリー：タングステンカーバイドリングは、耐久性とスクラッチ抵抗に人気があり、多くの場合、低刺激性のためにニッケルで作られています。
- 産業コンポーネント：厳しい条件下で高い耐久性を必要とするシール、バルブ、およびその他のコンポーネントで使用されます。
タングステンカーバイドの製造プロセス
タングステンカーバイドの生産プロセスには、いくつかのステップが含まれます。
1。原材料の準備： 主要な原材料には、タングステン粉末とグラファイトやカーボンブラックなどの炭素源が含まれます。
2。混合： タングステンパウダーは、均一性のためにボールミルに炭素と混合されます。
3。浸炭： 混合物は、高温（約1300〜1600°C）で浸炭を受け、タングステン炭化物を形成します。
4。焼結： ブレンドされた粉末は希望の形に圧縮され、粒子を融合させて密な材料を形成するために加熱されます。
5。仕上げプロセス： 焼結の後、コンポーネントは粉砕または研磨を受けて、望ましい表面仕上げと寸法を達成することができます。
タングステンカーバイドでニッケルを使用する利点
タングステンカーバイドのバインダーとしてニッケルを使用すると、いくつかの利点があります。
- 靭性の改善：ニッケルは複合材料の靭性を高め、コバルトに結合した代替品よりも脆くなります。
- より良い酸化耐性：ニッケル結合されたタングステン炭化物は、コバルトと結合したものと比較して、高温で優れた酸化耐性を示します。
- アプリケーションの汎用性：ニッケルの特性により、特定の産業ニーズに基づいてカスタマイズが可能になり、化学処理や海洋アプリケーションなどのさまざまな環境に適しています。
ニッケルの使用の短所
ニッケルは多くの利点を提供しますが、いくつかの欠点もあります。
- 腐食抵抗の制限：ニッケルはコバルトと比較して腐食抵抗を改善しますが、追加の保護コーティングがない非常に腐食性の環境にはまだ十分ではない場合があります。
- コストの考慮事項：コバルトよりも一般的に安価ですが、全体的な費用対効果は市場の状況と特定の定式化によって異なります。
コバルト結合とニッケルボンドのタングステン炭化物
| プロパティ |
コバルトボンドウィスコンシン型 |
ニッケルボンドWCの比較 |
| 耐食性 |
適度 |
高い |
| 低刺激性 |
いいえ |
はい |
| 磁気 |
はい |
いいえ |
| 料金 |
より高い |
より低い |
| タフネス |
適度 |
高い |
結論
要約すると、タングステンカーバイドには、コバルトの代わりにバインダーとして使用されると、ニッケルが含まれていることがよくあります。この構成は、材料の特性を強化するだけでなく、業界全体のさまざまなアプリケーションにも適しています。ニッケル結合されたタングステン炭化物は、耐食性の改善や低刺激性などの利点を提供し、産業用途と宝石の両方に最適な選択肢となります。
よくある質問
1.ニッケル結合とコバルト結合炭化物の違いは何ですか？
ニッケルボンドのタングステン炭化物は、コバルト結合バージョンと比較して、より良い腐食抵抗と低刺激性の特性を提供し、一部の個人にアレルギー反応を引き起こす可能性があります。
2。タングステンカーバイドは敏感肌に安全ですか？
はい、ニッケルで作られた高品質のタングステン炭化物リングは、一般に敏感肌の人にとっては低刺激性と安全と見なされます。
3.タングステンカーバイドはリサイクルできますか？
はい、タングステンカーバイドはリサイクルできます。摩耗したツールとスクラップ材料は、再生して再利用できます。
4.タングステンの炭化物の硬度は、他の材料とどのように比較されますか？
Tungsten CarbideはMohs Hardnessスケールで8.5から9の間でランク付けされており、鋼よりも大幅に硬くなりますが、ダイヤモンドよりもわずかに硬くなります。
5.タングステン炭化物を一般的に使用する産業は何ですか？
タングステン炭化物を一般的に使用する産業には、鉱業、石油とガス、航空宇宙、自動車、金属加工、電子機器、紙とパルプ、バッテリー製造が含まれます。
引用：
[1] https://shop.machinemfg.com/comprehise-guide-to-tungsten-properties-and-applications/
[2] https://www.mdpi.com/2571-6131/7/1/11
[3] https://www.larsonjewelers.com/pages/the-pros-cons-of-tungsten-carbideリング
[4] https://heegermaterials.com/blog/90_how-is-tungsten-carbide-made-.html
[5] https://www.linkedin.com/pulse/what-advantages-tungsten-corbide-zzbettercarbide
[6] https://met3dp.sg/casting-tungsten-carbide-ni based-alloys%ef%bc%9achanging-tough/
[7] https://www.jewelryonlight.com/blog/tungsten-ring-pros-and-cons
[8] https://www.linde-amt.com/resource-library/articles/tungsten-carbide
[9] https://www.ep-coatings.com/applications-of-tungsten-carbide-coatings-in-the-aerospace-industry/
[10] https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/pmc7770855/
[11] https://patrickadairdesigns.com/blogs/blog/the-pros-and-cons-of-tungstenリング
[12] https://www.bangerter.com/en/tungsten-carbide/manufacturing-process
[13] https://www.zgcccarbide.com/news/exploring-the-benefits-and-applications-of-tungsten-carbide-intalserts-in-metallurgy-172.html
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[15] https://www.larsonjewelers.com/pages/tungsten-rings-pros-cons-facts-myths
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[19] https://modgents.com/blogs/ringsandthings/tungsten-rings-pros-and-cons
[20] https://www.hmtg.de/en/was-ist-hartmetall/bearbeitung-von-hartmetall/
[21] https://www.tungco.com/insights/blog/5-tungsten-carbide-applications/
[22] https://www.researchgate.net/publication/329199610_corrosion_behaviour_of_wc_hardmetals_with_nickel beding_binders
[23] https://jewelrybyjohan.com/en-de/blogs/Metals-and-materials/the-pros-and-of-tungstenリング
[24] https://www.youtube.com/watch?v=0qrynzj_lz4
[25] https://scienceinfo.com/tungsten-carbide-poperties-applications/
[26] https://generalcarbide.com/pdf/general-carbide-designers-guide-tungsten-carbide.pdf
[27] https://www.marthastewart.com/7900660/pros-cons-of-tungsten-wedding-bands
[28] https://www.psmindustries.com/yillik/tungsten-carbide-製造プロセス
[29] https://todaysmachiningworld.com/magazine/how-it-works-making-tungsten-cutting-cutting-tools/
[30] https://www.asbindustries.com/coating-materials/carbide-coating-materials/tungsten-carbide-coatings
[31] https://www.youtube.com/watch?v=6aitwqcsgyy
[32] https://repository.up.ac.za/bitstream/handle/2263/24896/03Chapter3.pdf?Sequence=4
