컨텐츠 메뉴
● 텅스텐 카바이드의 본질
● 텅스텐 카바이드의 녹 저항
● 부식성에 기여하는 특성
● 텅스텐 카바이드의 부식 거동
>> 고온 산화
>> 산성 저항
>> 할로겐과의 반응
● 부식성에 영향을 미치는 요인
>> 1. 합금 요소
>> 2. 환경 조건
>> 3. 극한 열
>> 4. 불순물
● 텅스텐 카바이드의 부식 저항을 활용하는 응용 프로그램
● 다른 재료와 비교
● 유지 관리 및 관리
● 미래의 발전
● 결론
● FAQ
>> 1. 탄수화물 보석류를 물에 착용 할 수 있습니까?
>> 2. 텅스텐 카바이드의 경도는 다이아몬드와 어떻게 비교됩니까?
>> 3. 텅스텐 카바이드 자기입니까?
>> 4. 탄산화물을 재활용 할 수 있습니까?
>> 5. 텅스텐 카바이드가 전기를 전달합니까?
● 인용 :
텅스텐 카바이드는 탁월한 경도, 내구성 및 마모 저항으로 유명한 놀라운 재료입니다. 이 다재다능한 화합물에 대한 가장 일반적인 질문 중 하나는 녹슬든지 여부입니다. 이 질문에 대답하고 속성을 탐색합니다 텅스텐 카바이드 깊이, 구성, 특성 및 응용 분야를 탐구합시다.
텅스텐 카바이드의 본질
텅스텐 카바이드 (WC)는 텅스텐과 탄소 원자의 동일한 부분으로 구성된 화학 화합물이다 [2]. 그것은 금속 합금이 아니라 오히려 분말 야금의 산물이며, 텅스텐과 탄소의 매우 미세한 입자가 고온과 압력 하에서 혼합되어 융합됩니다 [9].
텅스텐 카바이드의 녹 저항
텅스텐 카바이드 녹이 아니에 대한 짧은 대답은 아니오, 전통적인 의미에서 녹슬지 않는다 [1]. 녹은 철의 부식과 강철과 같은 합금의 부식에 특별히 사용되는 용어이며, 수분과 산소가있을 때 발생합니다. 텅스텐 카바이드에는 철이 포함되어 있지 않기 때문에 강철이하는 것과 같은 방식으로 녹슬지 못합니다 [1].
그러나 텅스텐 카바이드는 녹슬지 않지만 특정 조건에서 다른 형태의 부식 또는 산화를 경험할 수 있다는 점에 유의해야합니다 [3].
부식성에 기여하는 특성
텅스텐 카바이드의 몇 가지 특성은 부식에 대한 탁월한 저항에 기여합니다.
1. 화학적 안정성 : 텅스텐 카바이드는 공기 중 정상 온도에서 산화되지 않는 매우 안정적인 물질입니다 [3].
2. 조밀 한 결정 구조 : 육각형 결정 구조를 형성하며, 이는 매우 조밀하고 화학 공격에 내성이 있습니다 [3].
3. 높은 용융점 : 2,870 ° C (5,200 ° F)의 용융점에서 텅스텐 탄화물은 극한 조건에서도 안정적으로 유지됩니다 [6].
4. 보호 산화물 층 : 공기에 노출 될 때, 텅스텐은 방패로서 작용하는 매우 안정적인 산화물 층을 형성하여 기저 물질을 추가 산화로부터 보호한다 [1].
텅스텐 카바이드의 부식 거동
텅스텐 카바이드는 녹슬지 않지만 모든 형태의 화학 공격에 완전히 면역되지는 않습니다. 텅스텐 카바이드가 부식 또는 산화를 경험할 수있는 조건은 다음과 같습니다.
고온 산화
텅스텐 탄화물의 산화는 500-600 ° C (773–873 k) 사이의 온도에서 시작됩니다 [2]. 산소 함유 대기에서 이러한 온도로 가열되면, 이는 트라이 산화 텅스텐을 형성하기 위해 반응합니다 [3].
산성 저항
텅스텐 카바이드는 대부분의 산에 매우 저항력이 있습니다. 물, 염산 또는 황산에 용해되지 않습니다. 그러나, 그것은 실온 위의 수중 플루오르 산과 질산 (HF/HNO₃)의 혼합물에 의해 공격을받을 수있다 [2].
할로겐과의 반응
텅스텐 카바이드는 실온에서 불소 가스와 400 ° C (673K) 이상의 온도에서 염소와 반응합니다 [2].
부식성에 영향을 미치는 요인
순수한 텅스텐 카바이드는 부식에 대한 저항력이 높지만 몇 가지 요인이 부식 행동에 영향을 줄 수 있습니다.
1. 합금 요소
텅스텐이 녹슬 겠다는 다른 금속과 합금 될 때, 결과 합금은 산화 및 변색에 더 취약 할 수있다 [5].
2. 환경 조건
수분과 산소 함량이 높은 환경에 장기간 노출되면 텅스텐 카바이드 합금의 부식이 촉진 될 수 있습니다 [5].
3. 극한 열
600 ℃ 내지 800 ℃의 온도에서, 순수한 텅스텐은 산화되고 변색되기 시작할 수있다 [5].
4. 불순물
텅스텐 카바이드에 철과 같은 불순물이 포함되어 있다면, 이러한 불순물은 물과 산소에 노출 될 때 녹슬지 않을 수있다 [5].
텅스텐 카바이드의 부식 저항을 활용하는 응용 프로그램
텅스텐 탄화물의 탁월한 부식 저항은 다양한 응용 분야에 이상적인 재료입니다.
1. 보석 : 텅스텐 카바이드 링은 내구성과 변색에 대한 저항으로 인해 인기가 있습니다 [5].
2. 절단 도구 : 고온에서 구조적 무결성을 유지하는 능력은 고속 고온 환경에서 사용되는 절단 도구에 적합합니다 [3].
3. 산업 구성 요소 : 텅스텐 카바이드는 슬라이딩 침식 및 부식을 포함하여 다양한 형태의 마모를 견딜 수 있어야하는 부분에 사용됩니다 [8].
4. 항공 우주 및 석유 시추 : 내구성과 부식 저항은 항공 우주 터빈 및 오일 시추 장비와 같은 까다로운 환경에서 가치가 있습니다 [4].
5. 전자 장치 : 텅스텐 카바이드는 안정성과 전도도로 인해 X- 선 튜브와 전극에 사용됩니다 [5].
다른 재료와 비교
텅스텐 카바이드의 부식 저항을 더 잘 이해하려면 다른 공통 재료와 비교해 보겠습니다.
| 재료 |
부식 저항 |
경도 (MOHS 스케일) |
멜팅 포인트 (° C) |
| 텅스텐 카바이드 |
훌륭한 |
9.0-9.5 |
2,870 |
| 강철 |
불쌍한 (쉽게 녹입니다) |
4-4.5 |
1,370-1,530 |
| 티탄 |
훌륭한 |
6.0 |
1,668 |
| 알류미늄 |
좋은 |
2.5-3.0 |
660 |
우리가 볼 수 있듯이, 텅스텐 카바이드는 부식성과 경도 측면에서 많은 일반적인 재료를 능가하는 반면, 매우 높은 용융점도 있습니다.
유지 관리 및 관리
탁월한 부식 저항에도 불구하고 적절한 관리는 텅스텐 탄화물 품목의 외관과 무결성을 유지하는 데 도움이 될 수 있습니다.
1. 정기적 인 청소 : 가벼운 비누와 물로 텅스텐 카바이드 품목을 청소하여 먼지와 오일을 제거하십시오.
2. 가혹한 화학 물질을 피하십시오 : 많은 화학 물질에 내성이 있지만 강산이나 염기에 장기간 노출되는 것을 피하는 것이 가장 좋습니다.
3. 보관 : 수분 노출을 최소화하기 위해 텅스텐 카바이드 품목을 건조한 장소에 보관하십시오.
4. 연마 : 변색이 발생하면 부드러운 연마는 종종 원래 광택을 회복시킬 수 있습니다.
미래의 발전
텅스텐 카바이드에 대한 연구는 계속되고 있으며 과학자와 엔지니어는 다음과 같습니다.
1. 순도와 성능을 향상시키기위한 제조 공정 개선.
2. 더 나은 부식 저항을 가진 새로운 텅스텐 카바이드 복합재 개발.
3. 재생 에너지 및 우주 탐사와 같은 새로운 기술의 새로운 응용 프로그램 탐색.
결론
결론적으로, 텅스텐 카바이드는 철분이 포함되어 있지 않기 때문에 전통적인 의미에서 녹슬지 않습니다. 부식에 대한 탁월한 저항은 놀라운 경도 및 고온 안정성과 결합하여 수많은 산업 및 소비자 응용 분야에서 귀중한 재료입니다. 극한 조건에서 산화를 경험할 수 있지만, 텅스텐 카바이드는 가장 내구성이 뛰어나고 부식성이 강한 재료 중 하나입니다.
우리가 재료 과학의 경계를 계속 추진함에 따라, 텅스텐 카바이드는 인간의 독창성에 대한 증거로서 다양한 산업의 도전에 대한 솔루션을 제공합니다. 그것의 독특한 특성은 앞으로 몇 년 동안 우리의 기술 환경에서 중요한 자료로 남아있을 것입니다.
FAQ
1. 탄수화물 보석류를 물에 착용 할 수 있습니까?
예, 텅스텐 카바이드 보석은 물에 안전하게 착용 할 수 있습니다. 물에 노출 될 때 녹슬거나 변색되지 않으므로 수영과 샤워를 포함하여 일상적인 마모에 이상적입니다 [5].
2. 텅스텐 카바이드의 경도는 다이아몬드와 어떻게 비교됩니까?
텅스텐 카바이드는 매우 단단하며 MOHS 규모에서 약 9.0–9.5 순위입니다. 이것은 사용 가능한 가장 어려운 재료 중 하나이지만, Mohs 척도에서 10 위를 차지한 다이아몬드보다 여전히 더 부드럽습니다 [2].
3. 텅스텐 카바이드 자기입니까?
아니요, 텅스텐 카바이드는 자기가 아닙니다. 이 속성은 부식성과 결합하여 자기 재료가 간섭을 유발할 수있는 환경에서 사용하기에 적합합니다 [4].
4. 탄산화물을 재활용 할 수 있습니까?
예, 텅스텐 카바이드는 재활용 할 수 있습니다. 특히 산업 도구 및 구성 요소에서 텅스텐 탄화물을 복구 및 재 처리하기위한 특수 프로세스가 있습니다 [2].
5. 텅스텐 카바이드가 전기를 전달합니까?
예, 텅스텐 카바이드는 약 0.2 μΩ · m의 전기 저항력이 상대적으로 낮으며 일부 금속과 비슷합니다. 이것은 특정 전기 응용 분야에서 유용하게 만듭니다 [2].
인용 :
[1] https://www.boyiprototyping.com/materials-guide/does-tungsten-rust/
[2] https://en.wikipedia.org/wiki/tungsten_carbide
[3] https://www.allied-material.co.jp/en/techinfo/tungsten_carbide/features.html
[4] https://www.linde-amt.com/resource-library/articles/tungsten-carbide
[5] https://kdmfab.com/does-tungsten-rust/
[6] https://www.vedantu.com/chemistry/tungsten-carbide
[7] https://www.hpnonline.com/sterile-processing/article/55233008/tungsten-carbide-versus-villains-is-rust-or-corrosion
[8] http://www.tungsten-carbide.com.cn
[9] http://www.chinatungsten.com/tungsten-carbide/properties-of-tungsten-carbide.html
