Menu ng nilalaman
● Ang likas na katangian ng tungsten carbide
● Rust Resistance ng Tungsten Carbide
● Mga pag -aari na nag -aambag sa paglaban sa kaagnasan
● Ang pag -uugali ng kaagnasan ng tungsten carbide
>> Mataas na temperatura na oksihenasyon
>> Paglaban sa Acid
>> Reaksyon sa mga halogens
● Mga salik na nakakaapekto sa paglaban sa kaagnasan
>> 1. Mga elemento ng alloying
>> 2. Mga kondisyon sa kapaligiran
>> 3. Matinding init
>> 4. Impurities
● Ang mga aplikasyon ay gumagamit ng pagtutol ng kaagnasan ng karbida ng Tungsten
● Paghahambing sa iba pang mga materyales
● Pagpapanatili at pangangalaga
● Hinaharap na pag -unlad
● Konklusyon
● FAQ
>> 1. Maaari bang magsuot ng tubig ang tungsten carbide alahas?
>> 2. Paano ihahambing ang tigas ng tungsten carbide sa brilyante?
>> 3. Magnetic ba ang Tungsten Carbide?
>> 4. Maaari bang ma -recycle ang tungsten carbide?
>> 5. Ang Tungsten Carbide ay nagsasagawa ng koryente?
● Mga pagsipi:
Ang Tungsten Carbide ay isang kamangha -manghang materyal na kilala para sa pambihirang tigas, tibay, at paglaban sa pagsusuot. Ang isa sa mga pinaka -karaniwang katanungan tungkol sa maraming nalalaman compound na ito ay kung ito ay kalawang. Upang masagot ang tanong na ito at galugarin ang mga katangian ng Ang tungsten carbide ay malalim, suriin natin ang komposisyon, katangian, at aplikasyon.
Ang likas na katangian ng tungsten carbide
Ang Tungsten Carbide (WC) ay isang tambalang kemikal na binubuo ng pantay na bahagi ng tungsten at carbon atoms [2]. Ito ay hindi isang haluang metal ngunit sa halip isang produkto ng metalurhiya ng pulbos, kung saan ang napakahusay na butil ng tungsten at carbon ay halo -halong at pinagsama sa ilalim ng mataas na temperatura at presyon [9].
Rust Resistance ng Tungsten Carbide
Ang maikling sagot sa kung ang mga tungsten carbide rust ay hindi, hindi ito kalawang sa tradisyonal na kahulugan [1]. Ang kalawang ay isang term na partikular na ginagamit para sa kaagnasan ng bakal at mga haluang metal, tulad ng bakal, na nangyayari sa pagkakaroon ng kahalumigmigan at oxygen. Dahil ang tungsten carbide ay hindi naglalaman ng bakal, hindi ito maaaring kalawang sa parehong paraan na ginagawa ng bakal [1].
Gayunpaman, mahalagang tandaan na habang ang tungsten carbide ay hindi kalawang, maaari itong makaranas ng iba pang mga anyo ng kaagnasan o oksihenasyon sa ilalim ng ilang mga kundisyon [3].
Mga pag -aari na nag -aambag sa paglaban sa kaagnasan
Maraming mga pag -aari ng tungsten carbide ang nag -aambag sa mahusay na pagtutol sa kaagnasan:
1. Katatagan ng kemikal: Ang Tungsten Carbide ay isang napaka -matatag na sangkap na hindi nag -oxidize sa normal na temperatura sa hangin [3].
2. Dense Crystal Structure: Bumubuo ito ng isang hexagonal crystal na istraktura, na kung saan ay napaka siksik at lumalaban sa pag -atake ng kemikal [3].
3. Mataas na natutunaw na punto: Sa pamamagitan ng isang natutunaw na punto ng 2,870 ° C (5,200 ° F), ang tungsten carbide ay nananatiling matatag kahit sa ilalim ng matinding mga kondisyon [6].
4. Protective oxide layer: Kapag nakalantad sa hangin, ang tungsten ay bumubuo ng isang matatag na layer ng oxide na kumikilos bilang isang kalasag, na pinoprotektahan ang pinagbabatayan na materyal mula sa karagdagang oksihenasyon [1].
Ang pag -uugali ng kaagnasan ng tungsten carbide
Habang ang Tungsten Carbide ay hindi kalawang, hindi ito ganap na immune sa lahat ng mga anyo ng pag -atake ng kemikal. Narito ang ilang mga kundisyon kung saan maaaring makaranas ang tungsten carbide ng kaagnasan o oksihenasyon:
Mataas na temperatura na oksihenasyon
Ang oksihenasyon ng tungsten carbide ay nagsisimula sa temperatura sa pagitan ng 500-600 ° C (773–873 K) [2]. Kapag pinainit sa mga temperatura na ito sa isang kapaligiran na naglalaman ng oxygen, tumugon ito upang mabuo ang tungsten trioxide (WO₃) [3].
Paglaban sa Acid
Ang Tungsten carbide ay lubos na lumalaban sa karamihan ng mga acid. Hindi ito natunaw sa tubig, hydrochloric acid, o sulfuric acid. Gayunpaman, maaari itong pag -atake ng isang halo ng hydrofluoric acid at nitric acid (HF/HNO₃) sa itaas ng temperatura ng silid [2].
Reaksyon sa mga halogens
Ang tungsten carbide ay tumugon sa fluorine gas sa temperatura ng silid at may klorin sa mga temperatura na higit sa 400 ° C (673 K) [2].
Mga salik na nakakaapekto sa paglaban sa kaagnasan
Habang ang purong tungsten carbide ay lubos na lumalaban sa kaagnasan, maraming mga kadahilanan ang maaaring makaimpluwensya sa pag -uugali ng kaagnasan:
1. Mga elemento ng alloying
Kapag ang tungsten ay alloyed sa iba pang mga metal na madaling kapitan ng rusting, ang nagresultang haluang metal ay maaaring mas madaling kapitan ng oksihenasyon at pag -iwas [5].
2. Mga kondisyon sa kapaligiran
Ang matagal na pagkakalantad sa mga kapaligiran na may mataas na kahalumigmigan at nilalaman ng oxygen ay maaaring mapadali ang kaagnasan sa tungsten carbide alloys [5].
3. Matinding init
Sa mga temperatura sa pagitan ng 600 ° C hanggang 800 ° C, ang purong tungsten ay maaaring magsimulang mag -oxidize at masira [5].
4. Impurities
Kung ang tungsten carbide ay naglalaman ng mga impurities tulad ng bakal, ang mga impurities na ito ay maaaring kalawang kapag nakalantad sa tubig at oxygen [5].
Ang mga aplikasyon ay gumagamit ng pagtutol ng kaagnasan ng karbida ng Tungsten
Ang pambihirang paglaban ng kaagnasan ng tungsten carbide ay ginagawang isang mainam na materyal para sa iba't ibang mga aplikasyon:
1. Alahas: Ang mga singsing ng karbida ng Tungsten ay popular dahil sa kanilang tibay at paglaban sa pag -iwas [5].
2. Mga tool sa pagputol: Ang kakayahang mapanatili ang integridad ng istruktura sa mataas na temperatura ay ginagawang perpekto para sa pagputol ng mga tool na ginagamit sa high-speed, high-temperatura na kapaligiran [3].
3. Mga Pang -industriya na Bahagi: Ang Tungsten Carbide ay ginagamit sa mga bahagi na dapat makatiis ng iba't ibang anyo ng pagsusuot, kabilang ang pag -slide ng pagguho at kaagnasan [8].
4. Aerospace at Oil Drilling: Ang tibay at pagtutol ng kaagnasan ay ginagawang mahalaga sa hinihingi na mga kapaligiran tulad ng aerospace turbines at kagamitan sa pagbabarena ng langis [4].
5. Electronics: Ang Tungsten Carbide ay ginagamit sa X-ray tubes at electrodes dahil sa katatagan at kondaktibiti nito [5].
Paghahambing sa iba pang mga materyales
Upang mas maunawaan ang paglaban ng kaagnasan ng tungsten carbide, ihambing natin ito sa ilang iba pang mga karaniwang materyales:
| materyal na |
pagtutol ng kaagnasan |
(MOHS scale) |
natutunaw na punto (° C) |
| Tungsten Carbide |
Mahusay |
9.0-9.5 |
2,870 |
| Bakal |
Mahina (madaling kalawang) |
4-4.5 |
1,370-1,530 |
| Titanium |
Mahusay |
6.0 |
1,668 |
| Aluminyo |
Mabuti |
2.5-3.0 |
660 |
Tulad ng nakikita natin, ang tungsten na karbida ay nagpapalabas ng maraming mga karaniwang materyales sa mga tuntunin ng paglaban ng kaagnasan at tigas, habang mayroon ding isang napakataas na punto ng pagtunaw.
Pagpapanatili at pangangalaga
Sa kabila ng mahusay na paglaban ng kaagnasan, ang wastong pangangalaga ay makakatulong na mapanatili ang hitsura at integridad ng mga item ng karbida na karbida:
1. Regular na paglilinis: Malinis na mga item ng karbida na may karbida na may banayad na sabon at tubig upang alisin ang dumi at langis.
2. Iwasan ang malupit na mga kemikal: Habang lumalaban sa maraming mga kemikal, pinakamahusay na maiwasan ang matagal na pagkakalantad sa mga malakas na acid o base.
3. Imbakan: Mag -imbak ng mga item ng karbida ng karbida sa isang tuyong lugar upang mabawasan ang pagkakalantad sa kahalumigmigan.
4. Polishing: Kung nangyayari ang pag -iwas, ang banayad na buli ay maaaring madalas na ibalik ang orihinal na kinang.
Hinaharap na pag -unlad
Ang pananaliksik sa tungsten carbide ay nagpapatuloy, kasama ang mga siyentipiko at inhinyero na nagtatrabaho sa:
1. Pagpapabuti ng proseso ng pagmamanupaktura upang mapahusay ang kadalisayan at pagganap.
2. Pagbuo ng mga bagong composite ng tungsten carbide na may mas mahusay na paglaban sa kaagnasan.
3. Paggalugad ng mga bagong aplikasyon sa mga umuusbong na teknolohiya, tulad ng nababago na enerhiya at paggalugad ng espasyo.
Konklusyon
Sa konklusyon, ang tungsten carbide ay hindi kalawang sa tradisyunal na kahulugan, dahil hindi ito naglalaman ng bakal. Ang pambihirang pagtutol sa kaagnasan, na sinamahan ng kamangha-manghang katigasan at katatagan ng mataas na temperatura, ay ginagawang isang napakahalagang materyal sa maraming mga aplikasyon sa pang-industriya at consumer. Habang maaari itong makaranas ng oksihenasyon sa ilalim ng matinding mga kondisyon, ang tungsten carbide ay nananatiling isa sa mga pinaka matibay at magagamit na mga materyales na lumalaban sa kaagnasan.
Habang patuloy nating itinutulak ang mga hangganan ng materyal na agham, ang Tungsten Carbide ay nakatayo bilang isang testamento sa talino ng tao, na nagbibigay ng mga solusyon sa mga hamon sa iba't ibang mga industriya. Ang mga natatanging pag -aari nito ay nagsisiguro na mananatili itong isang mahalagang materyal sa aming teknolohikal na tanawin sa darating na taon.
FAQ
1. Maaari bang magsuot ng tubig ang tungsten carbide alahas?
Oo, ang alahas na karbida ng tungsten ay maaaring ligtas na magsuot ng tubig. Hindi ito kalawang o masungit kapag nakalantad sa tubig, na ginagawang perpekto para sa pang -araw -araw na pagsusuot, kabilang ang paglangoy at pag -shower [5].
2. Paano ihahambing ang tigas ng tungsten carbide sa brilyante?
Ang Tungsten Carbide ay labis na mahirap, na nagraranggo ng mga 9.0–9.5 sa scale ng MOHS. Habang ito ay ginagawang isa sa mga pinakamahirap na materyales na magagamit, mas malambot pa ito kaysa sa Diamond, na ranggo ng 10 sa scale ng MOHS [2].
3. Magnetic ba ang Tungsten Carbide?
Hindi, ang tungsten carbide ay hindi magnetic. Ang pag -aari na ito, na sinamahan ng paglaban ng kaagnasan nito, ay ginagawang angkop para magamit sa mga kapaligiran kung saan ang mga magnetic na materyales ay maaaring maging sanhi ng pagkagambala [4].
4. Maaari bang ma -recycle ang tungsten carbide?
Oo, ang tungsten carbide ay maaaring mai -recycle. Mayroong mga dalubhasang proseso para sa pagbawi at muling pagtatalaga ng tungsten carbide, lalo na mula sa mga pang -industriya na tool at sangkap [2].
5. Ang Tungsten Carbide ay nagsasagawa ng koryente?
Oo, ang tungsten carbide ay may medyo mababang de -koryenteng resistivity ng tungkol sa 0.2 μω · m, na kung saan ay maihahambing sa ilang mga metal. Ginagawa nitong kapaki -pakinabang sa ilang mga de -koryenteng aplikasyon [2].
Mga pagsipi:
[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-it-rust-or-corrosion
[8] http://www.tungsten-carbide.com.cn
[9] http://www.chinatungsten.com/tungsten-carbide/properties-of-tungsten-carbide.html
