Мени садржаја
● Увод у ТУНГСТЕН ЦАРБИДЕ
>> Сировине за производњу волфстен карбида
● Производни процес волфстен карбидног праха
● Апликације праха у волфрамним карбидима
● Изазови и иновације у производњи волфстен карбида
● Еколошка разматрања
● Закључак
● Често постављана питања
>> 1. Од чега је направљен волфрам карбид?
>> 2 Зашто је волфстен карбид тако тешко?
>> 3. Које су главне апликације волфстен карбида?
>> 4. Како је произведено волфстен карбидни прах?
>> 5. Које су сировине које се користе за производњу волфстен карбида?
● Цитати:
Волфстен Карбидни прах је познат по њеној изузетној тврдоћи и отпорности на хабање, што га чини кључним материјалом у различитим индустријским апликацијама, укључујући алате за сечење, делове отпорне на хабање и абразиве. Производња Волфстен карбид укључује сложен процес познат као металургија у праху, која захтева прецизну контролу над сировинама и производним условима. У овом чланку ћемо уложити у детаље о томе како се праве волфстен карбидног праха, истражујући сировине, производне процесе и примене овог свестраног материјала.
Увод у ТУНГСТЕН ЦАРБИДЕ
Волфстен карбид, са хемијским формулом ВЦ, састоји се од једнаких делова волфрова и атома угљеника. То је фини сиви прах који се може притиснути и формирати у облике кроз синтеровање. Волфстен карбид има густину од око 15,6 г / цм³3; значајно гушћа од осталих карбида попут силицијум карбида, који има густину око 3,21 г / цм³3; Његова тврдоћа је упоредива са дијамантским, што га чини одличним материјалом за алате за сечење и абразиве.
Сировине за производњу волфстен карбида
Примарне сировине за производњу волфстен карбида укључују:
- Тунгстен руда: Најпознатији извор волфрана је црна руда, такође позната и као Волфрамит. Волфранни се извлачи из ове руде кроз низ хемијских процеса.
- Амонијум Паратунгстате (АПТ): Прочишћено хемијско једињење добијено од волфрамне руде, који послужује као средњи у производњи волфрамног метала и волфрам карбида. АПТ се производи растварањем волфрамне руде у јаком алкалном раствору.
- Волфстен оксид: произведен калцирајућим пријемним приликама на високим температурама, а затим се своди на волфстен метални прах у атмосфери водоника. Овај процес укључује гријање погодно у ротационој пећи за производњу волфстена триоксида (ВО3), који се даље своди на волфстен метал.
- Извори угљеника: као што је СОАТ или графит, који се користи за претворну волфстен метални прах у волфстен карбид кроз процес отварача на високим температурама. Избор извора угљеника може утицати на завршна својства волфстен карбида.
Производни процес волфстен карбидног праха
Производни процес волфстен карбидног праха укључује неколико кључних корака:
1. Мешање материјала: Волфстен прах је помешан са угљеном црном у кугличном млину 2-4 сата да би се осигурало уједначеност. Смеша се сматра униформама када се не поштује стратификација са голим оком. Овај корак је пресудан да би се осигурало да се волфрам и угљеник равномерно дистрибуирају, што утиче на коначну тврдоћу и отпорност на хабање карбида.
2 Материјална карбуризација: Карбуризација тунгстен праха се обично јавља у графитној пећи за карбон цеви. Температура карбуризације за фини волфрам пудер је 1300-1350 ° Ц, док је за груб прах, то је 1600 ° Ц. Време карбуризације креће се од 1-2 сата. Током овог процеса, волфрам реагује са угљеном да би формирао волфстен карбид.
3. Глодање куглица: Након карбуризације, материјал се даље обрађује у кугличном млину. Трајање глодања куглица одређује се посебним процесом, обично око 2 сата. Материјал се затим просијава под затвореним условима за постизање уједначених величина честица. Овај корак осигурава да је прах од волфраног карбида у реду за различите апликације.
4. Синтеринг: Мешани у прах је збијено у жељени облик, а затим је загреван око 1500 ° Ц, узрокујући да честице да осигурају и формирају хомогени и густи цементирани каросерији. Цобалт се често додаје као везиво за побољшање процеса синтеровања и побољшава механичка својства коначног производа.
Апликације праха у волфрамним карбидима
Волфстен карбидни прах се широко користи у разним индустријама због изузетне тврдоће и отпорности на хабање. Неке од кључних апликација укључују:
- Алат за резање: Волфстен карбид се користи у резним алатима за обраду метала због његове способности да издрже високе температуре и одржавају оштрину. Посебно је ефикасан у брзим операцијама обраде.
- Дијелови отпорни на хабање: Користи се у дијеловима машина за које је потребно високо отпорност на хабање, као што су млазнице и бушилице. Компоненте у волфрам Царбиде често се користе у окружењима у којима је абразивно трошење значајна брига.
- Аероспаце и енергија: волфстен карбид се користи у ваздухопловству и енергетској индустрији за своју велику чврстоћу и отпорност на корозију. Такође се користи у ракетним млазницама и другим компонентама које захтевају високу топлотну отпорност.
- Накит и будни радови: Волфстен карбид се користи у прављењу прстенова и другог накита због његове издржљивости и отпорности на огреботине.
- Медицинске апликације: Волфстен карбид се користи у медицинским имплантатима и хируршким инструментима због њене биокомпатибилности и отпорности на корозију.
Изазови и иновације у производњи волфстен карбида
Упркос раширеној употреби, производња волфстен карбида суочена је са неколико изазова. Један од главних изазова је висока потрошња енергије током процеса карбуризације и синтеровања. Поред тога, употреба кобалта као везива подигла је забринутост за заштиту животне средине због своје токсичности. Да би се позабавили овим изазовима, истраживачи истражују алтернативне везиве и ефикасније методе производње, као што су коришћење напредних техника синтеровања попут Спарк плазме синтеровања (СПС) да би се смањила потрошња енергије.
Поред тога, иновације у нанотехнологији довеле су до развоја наноструктурираног волфстен карбида, што показује побољшана механичка својства у поређењу са конвенционалним волфрамним карбидом. Ово напредовање отвара нове могућности за апликације у алатама за сечење високих перформанси и компонента отпорних на хабање.
Еколошка разматрања
Производња волфстен карбида такође укључује разматрање заштите животне средине. Вађење волфстен руде може имати утицаја на животну средину, као што су загађење тла и контаминација воде. Штавише, употреба кобалта као везиво представља здравствене ризике радницима који су укључени у процес производње. Уложени су напори да се развију више одрживих метода производње и смањење ослањања на кобалту истражујући алтернативне везиве.
Закључак
Закључно, производња волфстен карбидног праха укључује софистицирани процес који захтева прецизну контролу над сировинама и производним условима. Његова јединствена својства чине је неопходном у различитим индустријским апликацијама. Како индустрије и даље траже материјале високог перформанси, иновација у производњи волфстена карбида и даље постоји, осигуравајући да се годинама не релевантно тражи.
Често постављана питања
1. Од чега је направљен волфрам карбид?
Волфстен карбид је направљен мешањем вожњских праха са угљеничним прахом у процесу који се зове Царбуризација. Добијени материјал је изузетно тежак и отпоран на хабање.
2 Зашто је волфстен карбид тако тешко?
Тврдоћа волфстена Царбиде Резултати јединственог интератомског лепљења где се атоми угљеника уклапају у интерстиције између тунгстен атома, формирајући невероватно тешку и стабилну кристалну решетку решетке.
3. Које су главне апликације волфстен карбида?
Трунгстен Царбиде се првенствено користи у алатама за сечење, делове отпорне на хабање и у индустријама као што су ваздухопловна и енергија због велике снаге и отпорности на корозију.
4. Како је произведено волфстен карбидни прах?
Волфстен Карбидни прах се производи кроз процес који укључује мешање волфстена и угљених праха, карбуризације, глодања куглица и синтеровање да би се формирао густ и хомогени материјал.
5. Које су сировине које се користе за производњу волфстен карбида?
Сировине укључују волфстен руде, амонијум паратунгстате (АПТ), волфстен оксид и изворе угљеника као што су чађи или графит.
Цитати:
[1] хттпс: //хеегерматериалс.цом/блог/90_хов-ис-тунгстен-царбиде-маде-.хтмл
[2] хттпс: //ввв.кеннаметал.цом/ус/ен/продуцтс/метал-повдерс-материалс-цонсумаблес/тунгстен-царбиде-повдерс.хтмл
[3] хттпс: //ввв.коваметалли-ин.цом/мануфацтори.хтмл
[4] хттпс: //ввв.хоганас.цом/ен/повдер-тецхнологиес/царбиде-повдерс/
[5] хттпс: //репоситори.уп.ац.за/битстреам/хандле/2263/24896/03Цхаптер3.пдф?
[6] хттпс: //ввв.гетиимагес.хк/%Е5%9Ц%96%Е7%89%87/тунгстен-царви
[7] хттпс: //ввв.аллиед- материал.цо.јп/ен/тецхинфо/тунгстен_царбиде/процесс.хтмл
[8] хттпс: //ввв.ресеарцхгате.нет/фигуре/сцаннинг-елецтрон-мицросцопи-имагес-оф-а-тунгстен-царбис-повдер-б-цобалт-повдер-анд-ц_фиг3_374723250
[9] хттпс: //ввв.бангертер.цом/ен/тунгстен-царбиде/пуфацтуре-процесс
[10] хттпс: //ам- материал.цом/невс/тунгстен-царбиде-повдедер-20231218/
