Мазмұн мәзірі
● Вольфрам карбидінің табиғаты
● Вольфрам карбидінің тотқа төзімділігі
● Коррозияға ықпал ететін қасиеттер
● Вольфрам карбидінің коррозиясы
>> Жоғары температуралы тотығу
>> Қышқылға төзімділік
>> Галогендермен реакция
● Коррозияға қарсы әсер ететін факторлар
>> 1. Легирлеу элементтері
>> 2. Экологиялық жағдай
>> 3. Төтенше жылу
>> 4. Кірдер
● Вольфрам карбидінің коррозияға төзімділігін қолдану
● Басқа материалдармен салыстыру
● Техникалық қызмет көрсету және күту
● Болашақ даму
● Қорытынды
● Жиі қойылатын сұрақтар
>> 1
>> 2. Вольнгтен карбидінің қаттылығы Алмазмен қалай салыстырылады?
>> 3. Вольгстен карбид механикасы ма?
>> 4. Вольнгтен карбиді қайта өңдей ала ма?
>> 5. Вольнгтен карбиді электр қуатын жүргізе ме?
● Сілтемелер:
Вольфрам карбиді - бұл ерекше қаттылыққа, беріктігімен және тозуға төзімділігімен танымал керемет материал. Бұл жан-жақты қосылыс туралы жиі кездесетін сұрақтардың бірі - бұл тосқауылдар. Бұл сұраққа жауап беру және қасиеттерін зерттеңіз Вольфрам карбиді тереңдікте, оның құрамына, сипаттамаларын және қолданбаларын берейік.
Вольфрам карбидінің табиғаты
Вольфрам карбид (WC) - бұл вольфрам мен көміртегі атомдарының тең бөліктерінен тұратын химиялық қосылыс [2]. Бұл металл қоспасы емес, керісінше, вольфрам мен көміртектің өте жақсы түйірлері араласып, жоғары температура мен қысыммен араласады.
Вольфрам карбидінің тотқа төзімділігі
Вольфрам карбидінің тотықтары жоқ па, оған қысқа жауап, ол дәстүрлі мағынада тот емес [1]. Тот - бұл ылғал мен оттегінің болған кезде пайда болатын болат сияқты темір және оның қорытпаларында арнайы қолданылатын термин. Вольфрам Карбиде құрамында темір жоқ болғандықтан, ол болаттың солай ете алмайды [1].
Алайда, вольфрам Карбиде тотпаған кезде, белгілі бір шарттарда коррозияның немесе тотығудың басқа түрлерін сезінуі керек [3].
Коррозияға ықпал ететін қасиеттер
Вольфрам карбидінің бірнеше қасиеттері коррозияға өте жақсы қарсылыққа ықпал етеді:
1. Химиялық тұрақтылық: вольфрам карбиді - бұл өте тұрақты зат, ол ауадағы қалыпты температурада тотпайды [3].
2. Тығыз кристалды құрылым: ол он алтыбұрышты кристалды құрылымды құрайды, бұл өте тығыз және химиялық шабуылға төзімді, [3].
3
4
Вольфрам карбидінің коррозиясы
Вольфрам карбиді тотпай жатқанда, химиялық шабуылдың барлық түрлеріне мүлдем иммунитет жоқ. Мұнда вольфрам карбиді коррозияға немесе тотығуға ұшыраған бірнеше жағдай жасалған.
Жоғары температуралы тотығу
Вольфрам карбидін тотығу температурада 500-600 ° C (773-873 K) (2] аралығында басталады. Оттегі бар атмосферада осы температурада қызған кезде, ол вольфрам триоксидін (WO₃) қалыптастыруға реакция жасайды [3].
Қышқылға төзімділік
Вольфрам карбиді көптеген қышқылдарға төзімді. Ол суда, тұз қышқылымен немесе күкірт қышқылында ерітпейді. Алайда, оны гидроторин қышқылы мен азот қышқылы қоспасына (HF / HNO₃) бөлме температурасынан жоғары температурада ұстауға болады [2].
Галогендермен реакция
Вольфрам карбиді әртіктің температурасында және хлормен 400 ° C-тан жоғары температурада фторлы газбен және хлормен реакция жасайды [673 К) [2].
Коррозияға қарсы әсер ететін факторлар
Таза вольфрам карбиді коррозияға өте төзімді болған кезде, олардың коррозияға қарсы мінез-құлығына әсер етуі мүмкін:
1. Легирлеу элементтері
Тоңызды тотуға бейім басқа металдармен толықтырылған кезде, нәтижесінде алынған қорытпалар тотығуға және ластанған болуы мүмкін [5].
2. Экологиялық жағдай
Ылғалдан және оттегімен жоғары ортаға ұзақ уақыт әсер ету вольфрам карбид қорытпаларында коррозияны жеңілдетуі мүмкін [5].
3. Төтенше жылу
600 ° C-қа дейінгі температурада 800 ° C-қа дейінгі температурада таза вольфрам тотықтыруға және қызғануға болады [5].
4. Кірдер
Егер вольфрам карбидінде темір сияқты қоспалар болса, бұл қоспалар су мен оттегіне ұшыраған кезде тотай алады [5].
Вольфрам карбидінің коррозияға төзімділігін қолдану
Вольфрам карбидінің ерекше коррозияға төзімділігі оны әртүрлі қосымшалар үшін тамаша материал етеді:
1
2. Кесу құралдары: Оның жоғары температурада құрылымдық тұтастықты сақтау мүмкіндігі жоғары жылдамдықты, жоғары деңгейлі ортада қолданылатын құралдарды кесуге өте ыңғайлы етеді [3].
3. Өнеркәсіптік компоненттер: вольфрам карбиді әр түрлі киімдермен, соның ішінде жылжымалы эрозия мен коррозияға төтеп беруі керек бөліктерде қолданылады [8].
4. Аэроғарыштық және майды бұрғылау: оның беріктігі мен коррозияға төзімділігі оны аэроғарыштық турбиналар мен мұнай бұрғылау жабдықтары сияқты ортада құнды етеді [4].
5. Электроника: вольфрам карбиді оның тұрақтылығы мен өткізгіштігіне байланысты рентгендік түтіктер мен электродтарда қолданылады [5].
Басқа материалдармен салыстыру
Вольфрам карбидінің коррозияға төзімділігін жақсы түсіну үшін, оны басқа жалпы материалдармен салыстырайық:
| материалдық |
коррозияға қарсы тұрақтылық |
қаттылық (Mohs шкаласы) |
балқыту нүктесі (° C) |
| Вольфрам карбид |
Үздік |
9.0-9.5 |
2,870 |
| Болат |
Кедей (тостайлар оңай) |
4-4.5 |
1,370-1,530 |
| Титан |
Үздік |
6.0 |
1,668 |
| Алюминий |
Жақсы |
2.5-3.0 |
660 |
Көріп отырғанымыздай, вольфрам Карбиде корробудтан тыс көптеген ортақ материалдарды коррозияға төзімділік және қаттылық тұрғысынан, ал сонымен бірге өте жоғары балқыту нүктесіне ие.
Техникалық қызмет көрсету және күту
Өзінің коррозияға төзімділігіне қарамастан, дұрыс күтім вольфрам карбид заттарының сыртқы келбеті мен тұтастығын сақтауға көмектеседі:
1. Үнемі тазалау: Кір мен майларды кетіру үшін шайғыш заттарды тазалаңыз.
2. Қиын химикаттардан аулақ болыңыз: көптеген химиялық заттарға төзімді болған кезде, күшті қышқылдар мен негіздермен ұзақ уақыт әсер етпеген дұрыс.
3. Сақтау: Ылғалдың әсерін азайту үшін, вольфрам карбид заттарын құрғақ жерде сақтаңыз.
4. Жылтырату: егер еркін жүрсе, жұмсақ жылтырату көбінесе бастапқы жылтырды қалпына келтіре алады.
Болашақ даму
Вольфрам Карбидке зерттеу жалғасуда, ғалымдар мен инженерлер жұмыс істейді:
1. Тазалық пен өнімділікті арттыру үшін өндірістік процесті жетілдіру.
2. Жаңа вольфрам Карбид композиттерін тіпті коррозияға төзімділігі бар.
3. Жаңартылатын энергия және ғарышты игеру сияқты дамып келе жатқан технологиялардағы жаңа қосымшаларды зерттеу.
Қорытынды
Қорытындылай келе, вольфрам карбиді дәстүрлі мағынада тот емес, өйткені оның құрамында темір жоқ. Оның коррозияға ерекше қарсылығы, оның керемет қаттылығымен және жоғары температуралық тұрақтылығымен біріктірілген, оны көптеген өндірістік және тұтынушылық қосымшаларда баға жетпес материал етеді. Бұл төтенше жағдайлар кезінде тотығуды сезіне алса да, вольфрам карбиді қол жетімді және коррозияға төзімді материалдардың бірі болып қала береді.
Біз материалтану шекараларын итеруді жалғастыра берсек, вольфрам Карбид адам тапқырларының өсуі ретінде, әр түрлі салалардағы қиындықтарды қарастырады. Оның бірегей қасиеттері біздің технологиялық ландшафтымыздағы маңызды материал болып қала беретініне көз жеткізеді.
Жиі қойылатын сұрақтар
1
Иә, вольфрам карбидсінің зергерлік бұйымдарын қауіпсіз түрде киюге болады. Ол суға ұшыраған кезде тот емес немесе қызғаныш емес, күнделікті тозуға, оның ішінде жүзу мен душ қабылдауға өте ыңғайлы емес [5].
2. Вольнгтен карбидінің қаттылығы Алмазмен қалай салыстырылады?
Вольфрам карбиді өте қиын, Мохтар шкаласы бойынша шамамен 9,0-9.5. Бұл оны қол жетімді ең қиын материалдардың бірі етіп жасайды, ол әлі де гауһардан гөрі жұмсақ, ол MoHS шкаласында 10-ға сәйкес келеді [2].
3. Вольгстен карбид механикасы ма?
Жоқ, вольфрам карбиді магниттік емес. Бұл қасиет оның коррозияға төзімділігімен үйлеседі, оны магниттік материалдар кедергі келтіруі мүмкін ортада қолдануға жарамды етеді [4].
4. Вольнгтен карбиді қайта өңдей ала ма?
Иә, вольфрам карбидін қайта өңдеуге болады. Вольфрам карбидін, әсіресе өнеркәсіптік құралдар мен компоненттерден қалпына келтіру және қайта өңдеу үшін арнайы процестер бар [2].
5. Вольнгтен карбиді электр қуатын жүргізе ме?
Иә, вольфрам карбиді шамамен 0,2 мкм электрлік кедергісіне ие, бұл шамамен 0,2 мкм, оны кейбір металдармен салыстыруға болады. Бұл оны белгілі бір электрлік қосымшаларда пайдалы етеді [2].
Сілтемелер:
[1] https://www.boyiprototyping.com/materters-guide/does-tungsten-roust/
[2] https://en.wikipedia.org/wiki/Tungsten_carbidide
[3] https://wwww.allied-mater.jp/kz/techinfo/tungsten_thinfo/tungsten_cartide/feature.html
[4] https://www.linde-amt.com/resource-library/Artlys/tungsten-cardide
[5] https://kdmfab.com/does-tungsten-roust/
[6] https://www.vedantu.com/chemistry/tungsten-carbidide
[7] https://www.hpnonline.com/strile-processinging-processingingingprprprprRocess/article/55233008/tungsten-cardide-versus-villains-villains-is-it-rust-rust-or-corrosion-corrosion
[8] http://www.tungsten-cardide.com.cn
[9] http://www.chinatungsten.com/tungsten-carbide/properties-offmlmll.html
