텅스텐 카바이드는 전도성이 있습니까?

컨텐츠 메뉴

● 재료의 전도도 이해

● 텅스텐 카바이드의 전도도

● 텅스텐 카바이드의 특성

● 열 및 전기 전도성

● 텅스텐 카바이드의 응용

● 텅스텐 카바이드 사용의 장점

● 텅스텐 카바이드의 한계

● 텅스텐 카바이드의 유형과 등급

● 사례 연구는 실제 응용 프로그램을 보여줍니다

● 다른 재료와의 비교 분석

● 산업 전반의 텅스텐 카바이드 사용의 미래 트렌드

● 텅스텐 카바이드를 사용할 때 안전 고려 사항

● 결론

● FAQ

>> 1. 텅스텐 카바이드가 전기를 전달합니까?

>> 2. 텅스텐 카바이드의 주요 용도는 무엇입니까?

>> 3. 다른 재료에 비해 텅스텐 카바이드는 얼마나 힘들습니까?

>> 4. 민감한 피부를 가진 사람들에게 텅스텐 카바이드가 안전합니까?

>> 5. 탄산화물을 재활용 할 수 있습니까?

● 인용 :

텅스텐 카바이드 (WC)는 뛰어난 경도와 내구성으로 유명한 텅스텐과 탄소로 만든 복합 재료입니다. 응용 프로그램은 제조, 광업 및 보석을 포함한 다양한 산업에 걸쳐 있습니다. 텅스텐 카바이드와 관련하여 발생하는 일반적인 질문은 그것이 전기를 수행하는지 여부입니다. 이 기사는 텅스텐 카바이드의 전도성, 특성, 응용 프로그램 및 자주 묻는 질문을 탐구합니다.

엑스

재료의 전도도 이해

전도도는 전류를 전도하는 재료의 능력을 나타냅니다. 재료는 일반적으로 전도도에 따라 세 가지 범주로 분류됩니다.

- 도체 : 전기가 쉽게 흐르도록하는 재료 (예 : 구리,은).

- 절연체 : 전기를 전도하지 않는 재료 (예 : 고무, 유리).

- 반도체 : 도체와 절연체 사이의 전도도가있는 재료 (예 : 실리콘).

텅스텐 카바이드의 전도도

텅스텐 카바이드는 종종 전기 특성에 대해 오해를받습니다. 핵심 사항은 다음과 같습니다.

- 산업 형태 : 산업 형태로 Tungsten 카바이드는 공구 강철 및 탄소강과 비교할 수있는 어느 정도의 전기 전도도를 나타냅니다. 이것은 전기를 전도 할 수 있지만 구리 나은과 같은 금속만큼 효과적이지는 않습니다.

- 보석 형태 : 텅스텐 카바이드가 보석류 (예 : 고리)에 사용될 때 일반적으로 세라믹과 유사하게 시멘트 형태로 사용됩니다. 이 상태에서, 전기 전도도가 크게 감소하여 텅스텐 카바이드 링이 비 협력을 만듭니다. 이 특성은 안전상의 이유, 특히 전기 기술자와 전기 위험이 존재하는 환경에서 일하는 사람들에게 유리합니다.

텅스텐 카바이드의 특성

텅스텐 카바이드는 광범위한 사용에 기여하는 몇 가지 주목할만한 속성을 가지고 있습니다.

- 경도 : 텅스텐 카바이드는 MOHS 척도에서 8.5에서 9.5 사이로 순위를 매 깁니다.

- 밀도 : 밀도가 높으며 (약 15 g/cm³), 부피가 증가하지 않고 무거운 재료가 필요한 응용 분야에서 사용할 수 있습니다.

- 열 안정성 : 텅스텐 카바이드는 구조적 무결성을 잃지 않고 고온을 견딜 수있어 열에 노출 된 절단 도구 및 기계에 적합합니다.

- 내마모성 : 텅스텐 카바이드로 만든 도구가 다른 재료로 만든 것보다 훨씬 오래 지속되는 도구를 허용하는 탁월한 내마모성을 나타냅니다.

열 및 전기 전도성

텅스텐 카바이드에는 독특한 열 및 전기 전도성 특성이 있습니다.

- 열 전도성 : 텅스텐 카바이드는 공구 강철보다 훨씬 빠르게 열을 전도합니다. 열전도율은 합금되지 않은 강의 약 2 배, 구리의 약 1/3 일 수 있습니다. 이 특성은 텅스텐 카바이드가 내열성 및 열전도율이 필수적인 응용 분야에 이상적입니다.

- 전기 전도성 : 텅스텐 카바이드의 전기 전도도는 조성에 따라 다릅니다. 일반적으로, 바인더 상에서 코발트 함량이 높을수록 전도도가 증가한다. 그러나 가장 전도성이 높은 등급에서도 텅스텐 카바이드는 구리의 전도도의 약 10%에 도달합니다. 이 낮은 수준의 전도도는 일부 전기 저항이 바람직한 응용 분야에 적합합니다 [1] [3] [11].

텅스텐 카바이드의 응용

텅스텐 카바이드의 고유 한 특성은 다양한 응용 분야에 적합합니다.

- 절단 도구 : 경도와 내마모성은 텅스텐 카바이드가 가공 금속 및 기타 단단한 재료에 사용되는 절단 도구를 제조하는 데 이상적입니다.

- 채굴 도구 : 텅스텐 카바이드는 극한 조건에서 내구성으로 인해 드릴 비트 및 기타 광업 장비에 사용됩니다.

- 보석 : 텅스텐 카바이드 링은 스크래치 저항과 현대적인 미학으로 인기가 있습니다. 그들은 종종 피부와의 반응성이 낮기 때문에 저자 극성으로 판매됩니다.

- 산업 기계 : 텅스텐 카바이드로 만든 부품은 높은 정밀도와 내구성이 필요한 기계에 사용됩니다.

텅스텐 카바이드 사용의 장점

텅스텐 카바이드 사용의 장점은 경도를 넘어 확장됩니다.

- 부식 저항 : 텅스텐 카바이드는 부식에 매우 저항력이있어 가혹한 환경에 적합합니다.

- 장수 : 텅스텐 카바이드로 만든 도구는 내마모성으로 인해 다른 재료로 만든 도구에 비해 수명이 길다.

- 다목적 성 : 텅스텐 카바이드는 다양한 응용 분야의 다양한 모양과 크기로 성형 할 수 있으므로 제조 공정에서 다재다능한 재료가됩니다.

텅스텐 카바이드의 한계

텅스텐 카바이드에는 많은 장점이 있지만 몇 가지 제한 사항이 있습니다.

- Brittleness : 단단하지만 텅스텐 탄화물은 특정 조건에서 부서지기 쉽습니다. 치핑이나 파손을 피하기 위해 취급 중에주의를 기울여야합니다.

- 비용 : 텅스텐 카바이드의 생산 비용은 제조 공정과 관련된 복잡성으로 인해 다른 재료보다 높을 수 있습니다.

텅스텐 카바이드의 제조 공정에는 재료의 탁월한 특성을 보장하는 몇 가지 중요한 단계가 포함됩니다.

1. 파우더 준비 :

-이 공정은 고온 (약 1,400 ° C)에서 정밀하게 분말 텅스텐 금속을 탄소 분말과 혼합하는 것으로 시작합니다. 이 반응은 기화로 알려진 화학 반응을 통해 텅스텐 카바이드 분말을 형성합니다.

2. 소결 :

- 결과 분말은 고압 (최대 몇 톤)을 사용하여 원하는 모양으로 압축됩니다. 이 압축 형태는 소결 동안 제어 된 대기에서 다시 가열되어 (일반적으로 1,500 ° C 정도의 온도에서) 재료를 완전히 녹지 않고 밀도를 달성합니다.

3. 바인더 추가 :

- 대부분의 등급에는 압축 또는 소결 전에 혼합 단계에서 추가 된 바인더 (일반적으로 코발트 또는 니켈)가 포함됩니다. 바인더는 경도를 유지하면서 강인성을 향상시킵니다.

4. 가공 :

- 소결 후, 구성 요소는 특정 응용 분야에 필요한 정확한 치수 및 표면 마감을 달성하기 위해 연삭 또는 연마와 같은 가공 공정을 겪을 수 있습니다 [12] [18].

텅스텐 카바이드의 유형과 등급

다양한 등급의 텅스텐 카바이드는 특정 응용 분야에 적합한 다양한 속성을 제공합니다.

- 시멘트 탄화물 (WC-CO) :

- 가장 일반적인 유형은 주로 코발트 또는 니켈 바인더와 결합 된 WC 입자로 구성됩니다.

-이 등급은 강인성을 유지하면서 탁월한 내마모성을 나타냅니다. 절단 도구 및 가공 응용 분야에 영향을 미칩니다 [14] [19].

- 초산 곡물 탄화물 :

- 여기에는 경도를 높이지만 충격 저항을 희생 할 수있는 미묘한 곡물 크기가 포함되어 있습니다.

- 날카로운 모서리가 필요한 정밀 도구에 적합합니다 [10] [22].

- 코팅 탄화물 :

- 많은 도구는 질화 티타늄 (TIN) 또는 산화 알루미늄 (AL2O3)과 같은 추가 재료로 코팅되어 내마모성을 더욱 향상시키고 가공 중에 마찰을 줄입니다 [11] [12].

사례 연구는 실제 응용 프로그램을 보여줍니다

1. 항공 우주 산업 :

- 정밀 구성 요소가 중요한 터빈 블레이드와 같은 항공 우주 제조 공정에서는 차원 정확도를 유지하면서 극한 조건을 견딜 수있는 능력으로 인해 탄화물이 사용됩니다 [18] [19].

2. 채굴 작업 :

- 시멘트 탄화물로 만든 드릴 비트는 하드 암석을 통해 드릴링 할 때 뛰어난 성능을 보여줍니다.

3. 의료기구 :

- 고급 텅스텐 탄화물에서 제조 된 수술기구는 경도와 부식성으로 인해 우수한 성능을 제공합니다.

다른 재료와의 비교 분석

텅스텐 카바이드를 유사한 응용 분야에 사용되는 다른 일반적인 재료와 비교할 때 :

속성	텅스텐 카바이드	공구 강철	세라믹
경도	8.5-9.5	6-8	7-9
내마모성	훌륭한	보통의	좋은
강인함	높은	보통의	낮은
안 안정성	높은	보통의	높은
비용	더 높은	낮추다	변하기 쉬운

이 표는 툴 스틸이 텅스텐 카바이드보다 선불로 덜 비싸지 만 극한 조건에서 비슷한 수명이나 성능을 제공하지 않음을 보여줍니다 [12] [19].

산업 전반의 텅스텐 카바이드 사용의 미래 트렌드

산업이 극한 조건에서 수행 할 수있는보다 내구성있는 재료로 진화함에 따라 :

1. 녹색 기술 :

- 제조 부문의 지속 가능성 관행에 중점을 두면서 카바이드의 재활용 성이 전통적인 금속에 대해 호의적으로 위치합니다 [6] [10].

2. 고급 코팅 개발 :

- 성능 특성을 더욱 향상시키는 코팅에 대한 연구는 무게 감소가 강도와 결합 된 자동차 또는 항공 우주와 같은 부문에서 넓은 사용량을 볼 수 있습니다 [11] [18].

3. 전자 산업 응용 프로그램 :

- 전자 장치가 더 작아지면서 더욱 강력 해짐에 따라 탄화물은 열 안정성과 강도의 고유 한 조합으로 인해 미세 전자 내에서 새로운 역할을 찾을 수 있습니다 [24].

4. 첨가제 제조 기술 :

- 첨가제 제조와 같은 새로운 기술은 틈새 응용 분야를 위해 특별히 맞춤형 탄화물과 관련된 고급 제형을 포함하여 분말 금속을 사용하여 성분을 어떻게 생산하는지 혁명을 일으킬 수 있습니다 [10] [22].

텅스텐 카바이드를 사용할 때 안전 고려 사항

텅스텐 카바이드로 만든 도구를 활용하면서 많은 이점을 제공합니다. 특정 안전 고려 사항도 해결해야합니다.

1. 예방 조치 처리 :

- 부서지기 쉬운 구성 요소를 처리 할 때 적절한주의를 기울여야합니다. 특히 칩이 제대로 관리되지 않으면 위험을 초래할 수있는 가공 공정 중에 [16] [20].

2. 전기 안전 표준 :

- 전기 시스템을 중심으로하는 전문가의 경우- 보석과 같은 도전적인 형태 (보석류)는 우발적 인 충격에 대한 추가적인 보호 계층을 제공합니다 [24].

3. 먼지 제어 측정 :

- 가공 작업 중에 미세한 먼지 입자를 생성하는 동안 - 마스크 또는 호흡기와 같은 보호 기어와 함께 적절한 환기 시스템을 사용해야합니다 [15] [20].

결론

요약하면, 텅스텐 카바이드는 산업 형태의 전도성 특성을 가지고 있지만 세라믹과 같은 구조로 인해 보석류에 사용될 때 비전 도성이됩니다. 경도, 내마모성, 열 안정성 및 부식 저항은 많은 산업 분야에서 귀중한 재료입니다. 텅스텐 카바이드의 전도도를 이해하면 소비자가 특히 전기 환경에서 안전을 고려할 때 소비자가 응용 프로그램에 대한 정보를 선택하는 데 도움이됩니다.

FAQ

1. 텅스텐 카바이드가 전기를 전달합니까?

예, 텅스텐 카바이드는 산업적 형태로 전기를 전도 할 수 있지만 보석류로 사용될 때는 비전 도성이 없습니다.

2. 텅스텐 카바이드의 주요 용도는 무엇입니까?

텅스텐 카바이드는 주로 절단 도구, 채굴 장비, 산업 기계 및 보석에 사용됩니다.

3. 다른 재료에 비해 텅스텐 카바이드는 얼마나 힘들습니까?

텅스텐 카바이드는 MOHS 경도 척도에서 8.5에서 9.5 사이로 순위를 매기므로 가장 어려운 재료 중 하나입니다.

4. 민감한 피부를 가진 사람들에게 텅스텐 카바이드가 안전합니까?

그렇습니다. 고품질의 텅스텐 카바이드 고리는 피부와의 반응성이 낮기 때문에 종종 저자 극성입니다.

5. 탄산화물을 재활용 할 수 있습니까?

예, 텅스텐 카바이드는 내구성과 재료로서 효과적으로 재활용 할 수 있습니다.

인용 :

[1] https://wesltd.com/capabilities/materials/tungsten-carbide/

[2] https://shop.machinemfg.com/does-tungsten-conduct-electricity-key-facts-and-insights/

[3] https://www.hyperionmt.com/en/resources/materials/cemented-carbide/electrical-and-magnetic-properties/

[4] https://eurobalt.net/blog/2022/03/28/all-the-applications-of-tungsten-carbide/

[5] https://www.vedantu.com/chemistry/tungsten-carbide

[6] https://www.thermalspray.com/why-is-tungsten-carbide-becoming-inscreasing-popular/

[7] https://www.sollex.se/en/blog/post/tungsten-carbide-and-technology-part-2

[8] https://domadia.net/blog/is-tungsten-a-good-conductor-of-electricity/

[9] https://www.tungco.com/insights/blog/5-tungsten-carbide-applications/

[10] https://eternaltools.com/blogs/tutorials/tungsten-carbide-aninformative-guide

[11] https://carbideprocessors.com/pages/carbide-parts/tungsten-carbide-properties.html

[12] https://en.wikipedia.org/wiki/tungsten_carbide

[13] https://www.hyperionmt.com/en/resources/materials/cement-carbide/thermal-properties/

[14] https://en.wikipedia.org/wiki/tungsten_carbide

[15] https://www.linkedin.com/pulse/properties-tungsten-carbide-shijin-lei-2c

[16] https://patrickadairdesigns.com/blogs/blog/best-non-conductive-wedding-rings-for-electricians

[17] https://www.vedantu.com/question-answer/tungsten-is-a-bad-conductor-of- electricity-atrue-cmass-cbse-5f7ea54587969e736558b017

[18] https://www.itia.info/applications-markets/

[19] https://www.carbide-usa.com/top-5-uses-for-tungsten-carbide/

[20] https://www.bangerter.com/en/tungsten-carbide

[21] https://www.dymetalloys.co.uk/what-is-is-tungsten-carbide/tungsten-carbide-grades-applications

[22] http://www.chinatungsten.com/tungsten-carbide/properties-of-tungsten-carbide.html

[23] https://www.samaterials.com/content/what-are-applications-of-tungsten.html

[24] https://redwoodrings.com/blogs/redwood-rings-blog/are-tungsten-conductive

[25] https://www.samaterials.com/content/application-of-tungsten-in-modern-industry.html