Мазмұн мәзірі
● Вольфрам карбид дегеніміз не?
● Вольфрам карбидінің түрлері
● Физикалық және химиялық қасиеттері
>> Физикалық сипаттамалары
>> Химиялық сипаттамалары
● Толық физикалық қасиеттер
● Өндіріс процесі
● Жетілдірілген өндіріс техникасы
● Вольфрам карбидінің қосымшалары
● Кеңейтілген қолданбалар
>> Өнеркәсіптік кесу және өңдеу
>> Тозуға төзімді компоненттер
>> Медициналық және стоматологиялық құралдар
>> Зергерлік бұйымдар мен сән
>> Экологиялық және қауіпсіздік
● Экологиялық және қауіпсіздік мәселелері
● Болашақ тенденциялар мен зерттеулер
● Қорытынды
● Жиі қойылатын сұрақтар (FAQ)
>> 1. Вольнгстен карбиді не үшін қиын?
>> 2. Вольгстен карбиді жоғары жылдамдықты болаттан өзгеше?
>> 3. Металдардың барлық түрлерін кесу үшін вольфн карбидті қолдануға болады ма?
>> 4. Вольнгтен карбид коррозияға төзімді ме?
>> 5. Вольнгтен карбиді құралдарға қалай жабылған?
Вольфрам карбиді - бұл ерекше қаттылыққа, беріктігіне және беріктігіне байланысты әртүрлі өнеркәсіптік қосымшаларда кеңінен қолданылатын керемет материал. Бұл мақалада не бар екенін зерттейді Вольфрам карбиді , оның түрлері, қасиеттері, өндірістік процестері, қолданбалы процестері, қосымшалар және жиі қойылатын сұрақтар, осы жан-жақты материал туралы толық түсінік береді.
Вольфрам карбид дегеніміз не?
Вольфрам карбиді - бұл вольфрам мен көміртек атомдарынан тұратын химиялық қоспа, химиялық формуласы бар химиялық қоспа. Әдетте бұл ұсақ сұр ұнтақ түрінде пайда болады, бірақ оны басуға және өнеркәсіптік пайдалануға арналған қатты пішіндермен қапталған. Оның қатты қаттылығы мен қаттылығымен танымал, вольфрам карбиді цементтелген карбид, қатты карбид, немесе Hardmetal деп аталады.
Материал керамикалық вольфрам карбидінің қаттылығын кобальт немесе никель сияқты металл байланыстырғыштардың қаттылығымен үйлестіреді, мысалы, цобальт немесе никель, нәтижесінде композициялық цермет деп аталады. Бұл комбинация тозуға қарсы және механикалық тұрақтылықты қамтамасыз етеді, вольфрам карбидіне құралдарды, тау-кен жабдықтарын, зергерлік бұйымдарды, бұйымдарды кесуге өте ыңғайлы.
Вольфрам карбидінің түрлері
Вольфрам карбиді бірнеше түрлерге келеді, ең алдымен, олардың құрамымен және мақсаттарымен сараланады:
- Темірден емес кесуге арналған вольфрам карбид: Бұл түрі алюминий, жез, мыс және магний сияқты түсті металдарды өңдеу үшін қолданылады. Ол негізінен вольфрам карбидінен және кобальттан тұрады (WC-CO).
- Темірді кесуге арналған вольфрам Карбид: Төмен көміртекті болат сияқты қара металдарды кесуге арналған, бұл типте, температура, мысалы, Титан карбиді (TIC) және Tantalum Carbide (TAC), мысалы, температура және беріктік.
- Арнайы бағалар: Кейбір вольфрам Карбид бағалары нақты өндірістік талаптарға оңтайландырылған никель немесе молибден байланыстырғыштары бар титан карбидіне енеді.
Физикалық және химиялық қасиеттері
Физикалық сипаттамалары
- Қаттылық: вольфрам карбиді Мохтар шкаласы бойынша 9-ға жуық, тек гауһарға дейін, оны тырнап, киюге өте төзімді етеді.
- Жастардың модулі: шамамен 530-700 GPA, өте жоғары қаттылықты көрсетеді, бұл үш есе, үш есе көп.
- тығыздық: шамамен 15,6 г / с / с / с .3 ;, болаттың тығыздығы шамамен екі есе көп.
- балқу нүктесі: шамамен 2780 ° C, инженерлік материалдар арасындағы ең жоғары балқу нүктелерінің бірі.
- Жылу өткізгіштік: тиімді жылуды таратуға мүмкіндік беретін шамамен 110 Вт / (Мықты).
- жылу кеңеюі: жылу кеңеюінің төмен коэффициенті (шамамен 5,5 мкм / мкр), бұл температураның өзгеруіне әсерін тигізуге көмектеседі.
Химиялық сипаттамалары
- Тұрақтылық: вольфрам карбиді өте тұрақты және бөлме температурасында тотпайды.
- Қарсыласу: ол коррозияға қарсы тұрып, суда, тұз қышқылымен немесе күкірт қышқылымен ерітілмейді, бірақ азот қышқылында ерітеді.
- Реактивтілік: бөлме температурасында және хлормен, хлормен, хлормен жоғары температурада (400 ° C-тан жоғары) әсер етеді.
- Тотығу: жоғары температурада вольфрам оксидін (WO₃) қалыптастыратын 500-600 ° C-қа дейін тотығуды бастайды.
Толық физикалық қасиеттер
Вольфрам карбиді керемет физикалық қасиеттерге ие, бұл оны төтенше жағдайлар үшін қолайлы етеді. Алмазға жақын оның қаттылығы оның жоғары сығымдау күшін толықтырады, бұл оның ауыр механикалық жүктемелеріне қарсы тұруға мүмкіндік береді. Материалдардың қаттылығының қаттылығы металдардан төмен болса да, металл байланыстырғышпен айтарлықтай жақсарады, бұл әсерді сіңіруге және сынғыштардың алдын алуға көмектеседі.
Вольфрам карбидінің жылу өткізгіштігі керамикалық материал үшін салыстырмалы түрде жоғары, оны жоғары жылдамдықты өңдеу жұмыстары кезінде ыстықты таратуға мүмкіндік береді. Бұл қасиет құралдың да, дайындаманың да, жұмыс бөлігіне, құралдың өмірін және өңдеудің дәлдігін арттырады.
Сонымен қатар, вольфрам Карбидінің төмен жылулық кеңею коэффициенті температураның ауытқуы кезіндегі өлшемді тұрақтылықты қамтамасыз етеді, бұл дәл құрал-саймандар мен аэроғарыштық қосымшаларда маңызды болып табылады.
Өндіріс процесі
Вольфрам карбиді вольфрам мен көміртекті ұнтақтарды біріктіру арқылы өндіріледі, содан кейін жоғары қысымды және температураның астында ыдырайды. Құмыралық процесс вольфрам карбиді бөлшектерін металл байланыстырғышпен, мысалы, кобальт немесе никельмен байланыстырады, мысалы, тығыз, қатты композитті жасайды.
Вольфрам карбидінің астық мөлшері және мультимедиялық металдың үлесі материалдың қаттылығына, қаттылыққа және тозуға әсер етеді. Аз астық мөлшері әдетте қатты қаттылықты арттырады, бірақ қаттылықты төмендетеді, ал үлкен дәндер қатаңдықты арттырады.
Жетілдірілген өндіріс техникасы
Дәстүрлі ұнтақ металлургиясы және бір-бірінен тыс, вольфильді карбидон құрамдас бөліктері өндірістік озық әдістермен өндіріледі. Ыстық изостатикалық басу (жамбас) біркелкі қысымды және жылуды қолданады, материалды тегістеу үшін жылуды қолданады, нәтижесінде механикалық қасиеттері мен кеуектіліктің төмендеуіне әкеледі.
Карбид-композиттердің қосарланған өндірісі (3D басып шығару) - бұл бұрын мүмкін емес немесе шығынға тыйым салынған күрделі геометриялар мен жеке дизайн жасауға мүмкіндік беретін дамып келе жатқан өріс. Биндер ағыны сияқты техникалар, содан кейін минималды қалдықтармен қапталған бөлшектерді өндіру үшін зерттелуі керек.
Жабыны технологиялары сонымен қатар химиялық бумен тұндыру (CVD) және физикалық будың тұндыруы бар және физикалық бумен тұндыру (PVD) әдістерімен, субстраттарға жұқа, біркелкі вольфильді карбид қабаттарымен, беткі қаттылықты арттырады, беткі қаттылық пен тозуға төзімділік, негізгі материалдың қаттылығына әсер етпейді.
Вольфрам карбидінің қосымшалары
Вольфрам карбидінің қаттылық пен қаттылықтың ерекше үйлесімі оны көптеген салаларда шешуге мәжбүр етеді:
- Кесу құралдары: бұрғылаулар, соңғы диірмендерде, аяқталады, дастарқандар және пышақтарды металлдар мен басқа материалдарды жоғары жылдамдықпен өңдеуге арналған пышақтарды пайдаланады.
- Тау-кен өндірісі және бұрғылау: бұрғылау биттері мен тау-кен құралдары абразивті жыныстар мен топырақтан ұзаққа созылатын вольфрам карбиді кеңестеріне ие.
- аэроғарыш: турбиналық пышақтар мен компрессорлық пломбалардағы жабындар эрозиядан және жоғары температуралы тозудан қорғайды.
- Мұнай және газ: бұрғылау биттері, клапан сабағы, ал сорғы компоненттері вольфрам карбидінің тозудан және қатал ортада коррозияға төзімділігі пайда болды.
- Зергерлік бұйымдар: Вольфрам карбиді сақиналар мен басқа да зергерлік бұйымдар жасау үшін қолданылады, себебі оның тырнаққа төзімділігі мен жылтыратылған қабаттарына байланысты.
- Медициналық құралдар: дәлдік кескіштер мен хирургиялық құралдар оның өткірлігі мен ұзақ өмір сүруі үшін вольфрам карбидін пайдаланады.
- Тұтынушылар электроникасы: беріктік пен тозуға төзімді, көбінесе вольфрам карбид жабындарын қамтиды.
Кеңейтілген қолданбалар
Өнеркәсіптік кесу және өңдеу
Вольфрам карбиді автомобиль, аэроғарыш және жалпы өндірістік салалардағы кесу құралдарын таңдау материалы болып қала береді. Оның жоғары температурада өткір жиектерді ұстап тұру қабілеті тезірек өңдеуге және ұзақ уақытқа созылуға мүмкіндік береді, жұмыс уақыты мен өндірістік шығындарды азайтады.
Тозуға төзімді компоненттер
Кесу құралдарымен қатар, вольфрам карбиді клапанға арналған орындық, сорғы пломбалары және саңылаулар сияқты тозуға төзімді бөліктерде қолданылады. Бұл компоненттер қарапайым материалдар тез нашарлайтын абразивті ортада жұмыс істейді.
Медициналық және стоматологиялық құралдар
Вольфрам карбидінің биокоматиясы мен қаттылығы оны хирургиялық құралдарға, стоматологиялық бұрғылауларға және импланттарға өте ыңғайлы етеді. Оның коррозияға және тозуға төзімділігі медициналық қосымшалардың сенімділігі мен ұзақ өмір сүруін қамтамасыз етеді.
Зергерлік бұйымдар мен сән
Вольфрам карбидінің тырнаққа төзімділігі мен жоғары полякты қабылдау қабілеті оны зергерлік бұйымдарда, әсіресе үйлену жолақтары мен сағаттары үшін танымал етті. Оның ерекше металл жылтырлығы және ұзақ мерзімді аксессуарларды іздейтін тұтынушыларға үндеу.
Экологиялық және қауіпсіздік
Вольфрам карбиді радиациялық қорғаныс және қорғаныш жабындарында, оның тығыздығы мен қаттылығына байланысты қолданылады. Сондай-ақ, ол қауіпсіздік техникаларында, мысалы, оқтық жабдықтар мен бронды жабыстырғыштарда қосымшаларды табады.
Экологиялық және қауіпсіздік мәселелері
Вольнгстен Карбиде көптеген артықшылықтарды ұсынады, оны өндіру және жою экологиялық мәселелерді көтереді. Вольфрам мен кобальт, маңызды шикізат өндіруге, айтарлықтай экологиялық әсерге ие болуы мүмкін. Қалдықтарды азайту және үнемдеу үшін вольфрам карбидсінің құралдарына қайта өңдеу процестерін жетілдіру жұмыстары жүргізілуде.
Вольфрам карбидтік ұнтақтармен жұмыс істеу ингаляциядан аулақ болу үшін сақтық шараларын қажет етеді, өйткені ұсақ бөлшектер тыныс алу қаупі төндіреді. Өндірушілер өндіріс кезінде жұмысшыларды қорғау үшін қатаң қауіпсіздік протоколдарын жүзеге асырады.
Болашақ тенденциялар мен зерттеулер
Вольфрам Карбидке зерттеу оның қасиеттерін жақсартуға және оның қосымшаларын кеңейтуге бағытталған. Наноқұрылымды вольфрам Карбид-композиттер қаттылықты құрбан етпестен қаттылықты арттыруға бағытталған. Мамандық үшін вольфрам карбидін керамикамен немесе полимерлермен үйлестіретін гибридті материалдар әзірленуде.
Қоспадан жасалған жетістіктер тиімдірек өндіріс пен инновациялық дизайнды береді. Сонымен қатар, экологиялық таза өндірістік процестер және қайта өңдеу технологиялары материалдың экологиялық ізін азайтудың басымдықтары болып табылады.
Қорытынды
Вольфрам карбиді - бұл өте жан-жақты және берік материал, оның ерекше қаттылығымен, күші мен жылу тұрақтасымен сипатталады. Оның бірегей қасиеттері өндірістік қосымшалардың кең спектрінде, кесу құралдары мен тау-кен жабдықтарынан аэроғарыштық компоненттер мен зергерлік бұйымдарға қажет етеді. Вольфрам карбидінің металл байланыстырғыштарымен үйлесуі қаттылықты теңестіретін композициялық материалды жасайды, бұл қатаңдықпен теңестіріледі, бұл қоршаған ортада жоғары деңгейде жұмыс істеуге мүмкіндік береді. Өндірістік технологияларды алға жылжыту ретінде вольфрам карбиді жаңа өндірісті табуға, оның құндылығын қазіргі заманғы өнеркәсіпте таптырмайтын материал ретінде дәлелдейді.
Жиі қойылатын сұрақтар (FAQ)
1. Вольнгстен карбиді не үшін қиын?
Вольфрам карбидінің қаттылығы оның қатты коваленттік байланысынан, керуені мен көміртек атомдарынан, тығыз алтыбұрышты кристалды құрылымда жасалған, қатаң дәнді және металл байланыстырғышпен үйлеседі.
2. Вольгстен карбиді жоғары жылдамдықты болаттан өзгеше?
Вольфрам карбиді жоғары жылдамдықты болаттан гөрі қатты және тозуға төзімді, олардан жоғары жылдамдықпен жұмыс істеуге мүмкіндік береді, бұл одан жоғары жылдамдықпен жұмыс істеуге және абразивті жағдайларға байланысты ұзаққа созылады.
3. Металдардың барлық түрлерін кесу үшін вольфн карбидті қолдануға болады ма?
Қара түсті (темір негізді) және түсті металдарды кесуге оңтайландырылған вольфрам карбидінің әртүрлі бағалары бар. Титан карбиді сияқты қоспалар тот баспайтын болат немесе алюминий сияқты нақты материалдар үшін өнімділікті арттырады.
4. Вольнгтен карбид коррозияға төзімді ме?
Иә, вольфрам карбиді көптеген ортада коррозияға төзімді, бірақ белгілі бір қышқылдармен азот қышқылы сияқты, белгілі бір қышқылдармен шабуылдауға және белгілі бір жағдайларда фтор және хлормен әрекеттесуге болады.
5. Вольнгтен карбиді құралдарға қалай жабылған?
Вольфрам карбид-жабындары көбінесе жоғары жылдамдықты оттегі отыны (HVOF) оттегі отыны (HVOF) (HVOF) оттегі отыны (гвоф) бүрку (гвоф) бүрку (D-gvof) шашырату, бұл тығыз, жақсы жабындар шығарады, олар төзімді, жақсы жабындар шығарады, олар төзімді, жақсы жабындар шығарады.
