เมนูเนื้อหา
ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับการเกิดสนิมและการกัดกร่อน
ทังสเตนคาร์ไบด์คืออะไร?
คุณสมบัติของทังสเตนคาร์ไบด์
- ความแข็งและความต้านทานการสึกหรอ
- ความต้านทานการกัดกร่อน
ทังสเตนคาร์ไบด์เป็นสนิมหรือไม่?
ปัจจัยที่มีผลต่อความต้านทานการกัดกร่อน
- วัสดุเครื่องผูก
- สภาพแวดล้อม
- กระบวนการผลิต
การใช้งานของทังสเตนคาร์ไบด์
ข้อดีและข้อ จำกัด
- ข้อดี
- ข้อ จำกัด
การพัฒนาในอนาคต
บทสรุป
คำถามที่พบบ่อย
- 1. อะไรคือเหตุผลหลักสำหรับความต้านทานการกัดกร่อนของทังสเตนคาร์ไบด์?
- 2. ทังสเตนคาร์ไบด์สามารถใช้ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดได้หรือไม่?
- 3. ทางเลือกของสารยึดเกาะมีผลต่อการต้านทานการกัดกร่อนของทังสเตนคาร์ไบด์อย่างไร
- 4. แอพพลิเคชั่นทั่วไปของทังสเตนคาร์ไบด์คืออะไร?
- 5. ยืดอายุการใช้งานของทังสเตนคาร์ไบด์ได้อย่างไร?
การอ้างอิง:
ทังสเตนคาร์ไบด์มีชื่อเสียงในด้านความแข็งที่ยอดเยี่ยมความต้านทานการสึกหรอและความต้านทานการกัดกร่อนทำให้เป็นวัสดุที่ต้องการในการใช้งานอุตสาหกรรมต่างๆ อย่างไรก็ตามคำถามยังคงอยู่: ทังสเตนคาร์ไบด์ต่อต้านความแข็งแกร่งอย่างแท้จริงหรือไม่? ในการเจาะลึกหัวข้อนี้เราต้องเข้าใจว่าสนิมคืออะไรอย่างไร ทังสเตนคาร์ไบด์ มีโครงสร้างและคุณสมบัติที่นำไปสู่การต่อต้านการกัดกร่อน
ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับการเกิดสนิมและการกัดกร่อน
สนิมโดยเฉพาะหมายถึงการกัดกร่อนของเหล็กและโลหะผสมเช่นเหล็กซึ่งเกิดขึ้นในที่ที่มีความชื้นและออกซิเจน ในทางกลับกันการกัดกร่อนเป็นคำที่กว้างขึ้นซึ่งอธิบายถึงการเสื่อมสภาพของโลหะเนื่องจากปฏิกิริยาทางเคมีกับสภาพแวดล้อมของพวกเขา ซึ่งอาจรวมถึงการเกิดสนิม แต่ยังรวมถึงการออกซิเดชั่นหรือการย่อยสลายทางเคมีในรูปแบบอื่น ๆ
ทังสเตนคาร์ไบด์คืออะไร?
ทังสเตนคาร์ไบด์ (สูตรเคมี: WC) เป็นสารประกอบที่ทำจากส่วนที่เท่ากันทังสเตนและอะตอมคาร์บอน เป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องความแข็งสุด ๆ ของเพชรและใช้ในการตัดเครื่องมือการกัดกร่อนและแม้แต่เครื่องประดับเนื่องจากความทนทานและความต้านทานต่อการสึกหรอ
คุณสมบัติของทังสเตนคาร์ไบด์
ความแข็งและความต้านทานการสึกหรอ
ทังสเตนคาร์ไบด์มีความแข็งประมาณสามเท่าและมีความหนาแน่นสองเท่า ความแข็งของมันอยู่ในระดับประมาณ 9.0–9.5 ในระดับ MOHS ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการความต้านทานการสึกหรอสูง สถานที่ให้บริการนี้มีความสำคัญในการตัดเครื่องมือซึ่งการรักษาขอบคมและการลดการสึกหรอเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการตัดเฉือนที่มีประสิทธิภาพ
ความต้านทานการกัดกร่อน
ความต้านทานการกัดกร่อนของทังสเตนคาร์ไบด์นั้นเกิดจากความเสถียรทางเคมีและการใช้สารยึดเกาะเช่นโคบอลต์หรือนิกเกิลในระหว่างการผลิต ในขณะที่โคบอลต์มักใช้เพื่อความแข็งแรงและความเหนียว แต่นิกเกิลมีความต้านทานการกัดกร่อนที่เหนือกว่าโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดที่แข็งแกร่ง ทางเลือกของสารยึดเกาะสามารถมีผลต่อประสิทธิภาพโดยรวมของทังสเตนคาร์ไบด์ในสภาวะการกัดกร่อน
ทังสเตนคาร์ไบด์เป็นสนิมหรือไม่?
ทังสเตนคาร์ไบด์ไม่ได้เกิดสนิมในความหมายดั้งเดิมเนื่องจากสนิมหมายถึงการกัดกร่อนของเหล็กและโลหะผสมโดยเฉพาะ อย่างไรก็ตามทังสเตนคาร์ไบด์สามารถพบกับการกัดกร่อนภายใต้เงื่อนไขบางประการเช่นการสัมผัสกับกรดที่แข็งแรงหรืออุณหภูมิสูง ในสถานการณ์เช่นนี้วัสดุสารยึดเกาะสามารถชะล้างออกมาประนีประนอมความสมบูรณ์ของโครงสร้างของทังสเตนคาร์ไบด์
ปัจจัยที่มีผลต่อความต้านทานการกัดกร่อน
วัสดุเครื่องผูก
ทางเลือกของสารยึดเกาะในทังสเตนคาร์ไบด์เช่นโคบอลต์หรือนิกเกิลมีผลต่อการต้านทานการกัดกร่อนอย่างมีนัยสำคัญ โคบอลต์มีแนวโน้มที่จะกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดมากขึ้นในขณะที่นิกเกิลให้ความต้านทานที่ดีขึ้น นี่เป็นเพราะนิกเกิลสร้างชั้นออกไซด์ป้องกันที่ยับยั้งการกัดกร่อนเพิ่มเติม
สภาพแวดล้อม
การสัมผัสกับสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดหรือเป็นด่างสามารถลดความต้านทานการกัดกร่อนของทังสเตนคาร์ไบด์ การบำรุงรักษาและการจัดเก็บที่เหมาะสมในสภาพแห้งเป็นสิ่งสำคัญในการยืดอายุการใช้งาน นอกจากนี้การหลีกเลี่ยงการสัมผัสกับอุณหภูมิสูงสามารถป้องกันการย่อยสลายด้วยความร้อนของสารยึดเกาะ
กระบวนการผลิต
กระบวนการผลิตยังมีบทบาทในการกำหนดความต้านทานการกัดกร่อนของทังสเตนคาร์ไบด์ เทคนิคเช่นการเผาและการกด isostatic ร้อน (HIP) สามารถปรับปรุงความหนาแน่นและลดความพรุนซึ่งจะช่วยเพิ่มความต้านทานต่อการกัดกร่อน
การใช้งานของทังสเตนคาร์ไบด์
ทังสเตนคาร์ไบด์ใช้กันอย่างแพร่หลายใน:
- เครื่องมือตัด: เนื่องจากความแข็งและความต้านทานการสึกหรอจึงเหมาะสำหรับการตัดเฉือนความเร็วสูง
- เครื่องประดับ: แหวนทังสเตนคาร์ไบด์เป็นที่นิยมสำหรับความทนทานและความต้านทานต่อรอยขีดข่วน
- ส่วนประกอบอุตสาหกรรม: ใช้ในตลับลูกปืนหัวฉีดและชิ้นส่วนอื่น ๆ ที่ต้องการความต้านทานการสึกหรอสูง
- การบินและอวกาศ: ความหนาแน่นและความแข็งแรงสูงทำให้เหมาะสำหรับหัวฉีดจรวดและแอพพลิเคชั่นการบินและอวกาศอื่น ๆ
ข้อดีและข้อ จำกัด
ข้อดี
- ความทนทาน: ให้ความต้านทานการสึกหรอที่ยอดเยี่ยมทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานระยะยาว
- ความต้านทานการกัดกร่อน: ให้ความต้านทานต่อการกัดกร่อนที่ดีโดยเฉพาะกับสารยึดเกาะนิกเกิล
- ความเก่งกาจ: ใช้ในแอพพลิเคชั่นที่หลากหลายตั้งแต่เครื่องมือตัดไปจนถึงเครื่องประดับ
ข้อ จำกัด
- ค่าใช้จ่าย: ทังสเตนคาร์ไบด์มีราคาแพงกว่าวัสดุอื่น ๆ อีกมากมาย
- Brittleness: มันอาจเปราะและมีแนวโน้มที่จะแตกภายใต้แรงกระแทก
- ความซับซ้อนในการผลิต: ต้องใช้อุปกรณ์พิเศษสำหรับการผลิต
การพัฒนาในอนาคต
การวิจัยยังคงดำเนินต่อไปเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติของทังสเตนคาร์ไบด์เช่นการเพิ่มความทนทานและลดความเปราะบาง มีการสำรวจความผูกพันใหม่และเทคนิคการผลิตเพื่อขยายแอปพลิเคชันและปรับปรุงประสิทธิภาพในสภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อน
บทสรุป
ทังสเตนคาร์ไบด์ไม่ได้มีแนวโน้มที่จะเกิดสนิมในลักษณะเดียวกับเหล็กและเหล็กกล้าด้วยองค์ประกอบทางเคมีและความแข็งสูง อย่างไรก็ตามมันสามารถสัมผัสกับการกัดกร่อนภายใต้เงื่อนไขเฉพาะ ความต้านทานการกัดกร่อนทำให้เป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยมสำหรับการใช้งานอุตสาหกรรมที่หลากหลายโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อรวมกับสารยึดเกาะที่เหมาะสมเช่นนิกเกิล
คำถามที่พบบ่อย
1. อะไรคือเหตุผลหลักสำหรับความต้านทานการกัดกร่อนของทังสเตนคาร์ไบด์?
ความต้านทานการกัดกร่อนของทังสเตนคาร์ไบด์ส่วนใหญ่เกิดจากความเสถียรทางเคมีและการก่อตัวของชั้นป้องกันเมื่อสัมผัสกับอากาศ นอกจากนี้การใช้สารยึดเกาะเช่นนิกเกิลช่วยเพิ่มความต้านทานในสภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อน
2. ทังสเตนคาร์ไบด์สามารถใช้ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดได้หรือไม่?
ในขณะที่ทังสเตนคาร์ไบด์มีความต้านทานการกัดกร่อนที่ดี แต่ก็ไม่เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดที่แข็งแกร่ง สารยึดเกาะโคบอลต์สามารถชะล้างออกมาประนีประนอมความสมบูรณ์ของโครงสร้าง สารยึดเกาะนิกเกิลให้ความต้านทานที่ดีขึ้นในเงื่อนไขดังกล่าว
3. ทางเลือกของสารยึดเกาะมีผลต่อการต้านทานการกัดกร่อนของทังสเตนคาร์ไบด์อย่างไร
ทางเลือกของสารยึดเกาะมีผลต่อการต้านทานการกัดกร่อนของทังสเตนคาร์ไบด์อย่างมีนัยสำคัญ โคบอลต์มีแนวโน้มที่จะเกิดการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดมากขึ้นในขณะที่นิกเกิลให้ความต้านทานที่เหนือกว่าทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการความต้านทานการกัดกร่อนสูง
4. แอพพลิเคชั่นทั่วไปของทังสเตนคาร์ไบด์คืออะไร?
ทังสเตนคาร์ไบด์มักใช้ในการตัดเครื่องมือเครื่องประดับและส่วนประกอบอุตสาหกรรมเช่นตลับลูกปืนและหัวฉีดเนื่องจากความแข็งและความต้านทานการสึกหรอ
5. ยืดอายุการใช้งานของทังสเตนคาร์ไบด์ได้อย่างไร?
อายุการใช้งานของทังสเตนคาร์ไบด์สามารถขยายได้โดยการจัดเก็บไว้ในสภาพแห้งหลีกเลี่ยงการสัมผัสกับสารกัดกร่อนและใช้เทคนิคการบำรุงรักษาที่เหมาะสมเช่นการหล่อลื่นและการทำความสะอาด
การอ้างอิง:
[1] https://www.boyiprototyping.com/materials-guide/does-tungsten-rust/
[2] https://www.jlsmoldparts.com/talking-corrosion-resistance-tungsten-carbide-grades/
[3] https://en.wikipedia.org/wiki/tungsten_carbide
[4] https://shop.machinemfg.com/tungsten-carbide-coating-comprehensive-guide/
[5] https://www.carbide-part.com/blog/does-tungsten-carbide-rust-a-deep-dive-for-answers/
[6] https://www.linkedin.com/pulse/corrosion-resistance-tungsten-carbide-shijin-lei
[7] https://shop.machinemfg.com/the-pros-and-cons-of-tungsten-carbide-a-comprehensive-guide/
[8] https://www.carbide-part.com/blog/an-in-depth-analysis-of-tungsten-carbides-corrosion-resistance/
[9] https://www.hyperionmt.com/en/products/wear-parts/corrosion-resistant-carbide/
[10] https://www.metal-am.com/kennametal-fers-its-most-corrosion-resistant-tungsten-carbide-grade-for-am/
[11] https://www.reddit.com/r/advancedgunpla/comments/1epph1j/are_all_tungsten_tools_rust_proof/
[12] https://htscoatings.com/blogs/our-craft-our-culture/three-tungsten-carbide-thermal-spray-coatings-and-their-uses
[13] https://www.yatechmaterials.com/en/technology/what-is-corrosion-resistant-tungsten-carbide/
[14] https://stock.adobe.com/ca/search?k=tungsten+carbide
[15] https://www.istockphoto.com/photos/tungsten-carbide
[16] https://www.materialsperformance.com/articles/coating-linings/2017/12/nanostructured-tungsten-carbide-coatings-protect-against-corrosion
[17] https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/s0 16943322202 1948
[18] https://www.gettyimages.ca/photos/tungsten-carbide
[19] https://www.retopz.com/57-frequently-asked-questions-faqs-about-tungsten-carbide/
[20] https://theartisanrings.com/en-ca/pages/do-tungsten-rings-rust-debunking-common-myths
[21] https://www.hyperionmt.com/en/resources/materials/conceed-carbide/corrosion-resistance/
[22] https://hardide.com/wp-content/uploads/2020/05/corrosion_20101.pdf
[23] https://www.ipsceramics.com/technical-ceramics/tungsten-carbide/
[24] https://www.haydencorp.com/tungsten-carbide-coatings
[25] https://tungstenparts.com/does-tungsten-carbide-tarnish/
