ٹنگسٹن کاربائڈ کتنا ٹوٹا ہوا ہے؟

مواد کا مینو

● ٹنگسٹن کاربائڈ کو سمجھنا

● ٹنگسٹن کاربائڈ کا مائکرو اسٹرکچر

>> برٹیلینس فیکٹر

● ٹنگسٹن کاربائڈ کی درخواستیں

● فوائد اور نقصانات

● برٹیلینس کو متاثر کرنے والے عوامل

● سختی کو بڑھانا

● حقیقی دنیا کی مثالیں

● نتیجہ

● عمومی سوالنامہ

>> 1. ٹنگسٹن کاربائڈ کو اتنا مشکل کیا بنا دیتا ہے؟

>> 2. کیا ٹنگسٹن کاربائڈ ٹوٹنے والا ہے؟

>> 3. کوبالٹ ٹنگسٹن کاربائڈ کو کس طرح متاثر کرتا ہے؟

>> 4. ٹنگسٹن کاربائڈ کے لئے عام ایپلی کیشنز کیا ہیں؟

>> 5. کیا ٹنگسٹن کاربائڈ اعلی درجہ حرارت کا مقابلہ کرسکتا ہے؟

● حوالہ جات:

ٹنگسٹن کاربائڈ ایک قابل ذکر مواد ہے جو اس کی غیر معمولی سختی اور پہننے کے خلاف مزاحمت کے لئے جانا جاتا ہے ، جس سے یہ مختلف صنعتی ایپلی کیشنز میں ترجیحی انتخاب ہے۔ تاہم ، اس کی برطرفہ ایک اہم پہلو ہے جو مختلف ماحول میں اس کی کارکردگی کو متاثر کرتی ہے۔ اس مضمون میں کی خصوصیات کی کھوج کی گئی ہے ٹنگسٹن کاربائڈ ، اس کی ایپلی کیشنز ، اور اس کے ٹوٹنے میں اہم عوامل۔

ٹنگسٹن کاربائڈ کو سمجھنا

ٹنگسٹن کاربائڈ (ڈبلیو سی) ایک کیمیائی مرکب ہے جو برابر حصوں ٹنگسٹن اور کاربن ایٹموں پر مشتمل ہے۔ یہ بنیادی طور پر پاؤڈر میٹالرجی کے ذریعہ تیار کیا جاتا ہے ، جہاں ٹنگسٹن اور کاربن پاؤڈر ملایا جاتا ہے اور پھر اسے اعلی درجہ حرارت اور ایک ٹھوس مواد بنانے کے لئے دباؤ کا نشانہ بنایا جاتا ہے۔ ٹنگسٹن کاربائڈ نے قابل ذکر جسمانی خصوصیات کی نمائش کی ہے ، جن میں:

- سختی: MOHS پیمانے پر 9.0 اور 9.5 کے درمیان درجات ہیں۔

- اعلی پگھلنے والا نقطہ: تقریبا 2،870 ° C (5،200 ° F)۔

- کثافت: اسٹیل سے دوگنا۔

- ینگ کا ماڈیولس: 530 سے ​​700 جی پی اے تک کی حدیں۔

ٹنگسٹن کاربائڈ کا مائکرو اسٹرکچر

ٹنگسٹن کاربائڈ کا مائکرو اسٹرکچر اس کی مکینیکل خصوصیات کا تعین کرنے میں اہم کردار ادا کرتا ہے۔ مواد عام طور پر ایک سخت ٹنگسٹن کاربائڈ مرحلے پر مشتمل ہوتا ہے جو ایک نرم کوبالٹ میٹرکس میں سرایت کرتا ہے۔ یہ مجموعہ سختی اور سختی کے مابین توازن کی اجازت دیتا ہے۔ ٹنگسٹن کاربائڈ کا اناج کا سائز مینوفیکچرنگ کے عمل کے لحاظ سے مختلف ہوسکتا ہے ، جو اس کے نتیجے میں اس کی کٹائی کو متاثر کرتا ہے۔

- عمدہ اناج: ٹھیک دانے والے ٹنگسٹن کاربائڈ اعلی سختی کی نمائش کرتے ہیں لیکن کم پادت کی وجہ سے برٹیلینس میں اضافہ ہوتا ہے۔

- موٹے دانے: موٹے اناج بہتر سختی لیکن کم سختی مہیا کرتے ہیں۔

برٹیلینس فیکٹر

اس کی سختی کے باوجود ، ٹنگسٹن کاربائڈ دوسرے مواد کے مقابلے میں نسبتا relative آسانی سے آسانی سے جانا جاتا ہے۔ یہ برٹیل پن کئی عوامل سے پیدا ہوتی ہے:

1. مائکرو اسٹرکچر: ٹنگسٹن کاربائڈ کا عمدہ اناج کا ڈھانچہ اس کی سختی میں معاون ہے لیکن اسے تناؤ کے تناؤ میں کریک کرنے کا بھی حساس بنا دیتا ہے۔

2. کوبالٹ مواد: ٹنگسٹن کاربائڈ کو اکثر سختی کو بڑھانے کے لئے کوبالٹ کے ساتھ ملایا جاتا ہے۔ کم کوبالٹ مواد سختی کو بڑھا سکتا ہے لیکن استحکام کو کم کرسکتا ہے ، جس کی وجہ سے ٹوٹ پھوٹ پڑتی ہے۔

3. مینوفیکچرنگ کا عمل: پیداوار کا طریقہ ، بشمول sintering کے حالات ، ٹنگسٹن کاربائڈ کی حتمی خصوصیات کو متاثر کرتے ہیں۔ نامناسب sintering اندرونی دباؤ کا باعث بن سکتا ہے جو سختی سے سمجھوتہ کرتے ہیں۔

ٹنگسٹن کاربائڈ کی درخواستیں

ٹنگسٹن کاربائڈ کی انوکھی خصوصیات متعدد صنعتوں میں مختلف ایپلی کیشنز کے ل suitable موزوں بناتی ہیں۔

- کاٹنے والے ٹولز: اس کی سختی اور پہننے کے خلاف مزاحمت کی وجہ سے مینوفیکچرنگ میں بڑے پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے۔ ٹنگسٹن کاربائڈ سے بنے ہوئے ٹولز کو کاٹنے سے دوسرے مواد سے بنے ہوئے تیز کناروں کو زیادہ دیر تک برقرار رکھا جاسکتا ہے۔

- ایرو اسپیس: کوٹنگز اہم اجزاء کو اعلی تناؤ والے ماحول میں پہننے اور کٹاؤ سے بچاتے ہیں۔ مثال کے طور پر ، ٹربائن بلیڈ انتہائی حالات کو برداشت کرنے کے لئے اکثر ٹنگسٹن کاربائڈ کوٹنگز کا استعمال کرتے ہیں۔

- تیل اور گیس: کھرچنے والے ماحول میں سوراخ کرنے والے سامان کی حفاظت کرتا ہے۔ ٹنگسٹن کاربائڈ بٹس عام طور پر اعلی دباؤ اور درجہ حرارت کا مقابلہ کرنے کی صلاحیت کی وجہ سے سوراخ کرنے والی کارروائیوں میں استعمال ہوتے ہیں۔

- زیورات: اس کی سختی اسے شادی کے بینڈوں اور دیگر پائیدار زیورات کے ٹکڑوں کے لئے مثالی بناتی ہے۔ ٹنگسٹن کاربائڈ کی انگوٹھی ان کے سکریچ مزاحمت اور دیرپا چمک کے لئے مشہور ہیں۔

فوائد اور نقصانات

فوائد	نقصانات
غیر معمولی سختی	تناؤ کے تناؤ کے تحت ٹوٹنا
اعلی لباس مزاحمت	چپنگ کے لئے حساس
سنکنرن مزاحم	درجہ حرارت سے متاثر ہونے والی کارکردگی
تیز کناروں کو برقرار رکھتا ہے	محتاط ہینڈلنگ کی ضرورت ہے

برٹیلینس کو متاثر کرنے والے عوامل

1. درجہ حرارت: اعلی درجہ حرارت ٹنگسٹن کاربائڈ میں آکسیکرن یا مرحلے کی تبدیلیوں کا باعث بن سکتا ہے ، جس سے اس کی ساختی سالمیت متاثر ہوتی ہے۔ مثال کے طور پر ، 600 ° C سے زیادہ درجہ حرارت کی طویل نمائش کے نتیجے میں ٹنگسٹن آکسائڈ کی تشکیل ہوسکتی ہے ، جو مواد کو کمزور کرتا ہے۔

2. اثر لوڈنگ: اچانک اثر یا جھٹکا لوڈنگ کے تحت ، ٹنگسٹن کاربائڈ اس کی آسانی سے ٹوٹنے والی نوعیت کی وجہ سے فریکچر کرسکتا ہے۔ یہ خاص طور پر ان ایپلی کیشنز میں متعلقہ ہے جہاں ٹولز یا اجزاء غیر متوقع قوتوں کا تجربہ کرسکتے ہیں۔

3. ماحولیاتی حالات: کچھ کیمیکلز یا انتہائی حالات کی نمائش برٹیلینس کو بڑھا سکتی ہے۔ مثال کے طور پر ، تیزابیت والے ماحول سنکنرن کا باعث بن سکتے ہیں جو مواد کی سالمیت سے سمجھوتہ کرتا ہے۔

سختی کو بڑھانا

ٹنگسٹن کاربائڈ کی کٹائی کو کم کرنے کے لئے ، مینوفیکچرنگ کے دوران متعدد حکمت عملیوں کو استعمال کیا جاسکتا ہے:

- کوبالٹ کے علاوہ: کوبالٹ کے مواد کو بڑھانا کچھ سختی کی قیمت پر سختی کو بہتر بنا سکتا ہے۔ یہ تجارت اکثر ان ایپلی کیشنز کے لئے ضروری ہوتی ہے جن میں زیادہ سے زیادہ اثرات کی مزاحمت کی ضرورت ہوتی ہے۔

- sintering تکنیک: اعلی درجے کی sintering تکنیک جیسے گرم isostatic پریسنگ (HIP) اندرونی دباؤ کو کم کرنے اور اناج کی مزید یکساں تقسیم کی اجازت دے کر مجموعی سختی کو بہتر بنانے میں مدد کرسکتی ہے۔

- جامع مواد: دوسرے مواد کے ساتھ ٹنگسٹن کاربائڈ کا امتزاج کرنے سے کارکردگی کی خصوصیات میں اضافہ ہوسکتا ہے۔ مثال کے طور پر ، پولیمر یا دھاتوں کے ساتھ کمپوزٹ بنانا مواد پیدا کرسکتا ہے جو استحکام کو بہتر بنانے کے دوران سختی کو برقرار رکھتے ہیں۔

حقیقی دنیا کی مثالیں

حقیقی دنیا کی ایپلی کیشنز میں ، سختی اور ٹوٹ پھوٹ کے درمیان توازن بہت ضروری ہے:

- کان کنی کی کارروائیوں میں ، ٹنگسٹن کاربائڈ ڈرل بٹس ان کے استحکام کے لئے پسند کرتے ہیں۔ تاہم ، سخت چٹانوں کی تشکیلوں کا سامنا کرتے وقت چپ کرنے سے بچنے کے ل they انہیں احتیاط سے سنبھالا جانا چاہئے۔

- مینوفیکچرنگ کے شعبے میں ، ٹنگسٹن کاربائڈ سے بنے ٹولز کو مخصوص جیومیٹریوں کے ساتھ ڈیزائن کیا گیا ہے جو تناؤ کی تعداد کو کم سے کم کرتے ہیں ، جس سے آپریشن کے دوران ٹوٹنے والی ناکامی کے امکانات کو کم کیا جاسکتا ہے۔

نتیجہ

ٹنگسٹن کاربائڈ ایک انتہائی قیمتی مواد ہے جو برٹیلینس سے متعلق مخصوص چیلنجوں کے ساتھ غیر معمولی سختی کو جوڑتا ہے۔ اگرچہ یہ استحکام اور لباس کے خلاف مزاحمت کی ضرورت ہوتی ہے ، لیکن مختلف صنعتوں میں اس کے استعمال کو بہتر بنانے کے لئے اس کی حدود کو سمجھنا بہت ضروری ہے۔ ہینڈلنگ اور مینوفیکچرنگ کی مناسب تکنیک اس قابل ذکر کمپاؤنڈ سے وابستہ کچھ برٹیل پن کے امور کو کم کرسکتی ہے۔

جب ہم مادی سائنس میں پیشرفتوں کو تلاش کرتے رہتے ہیں تو ، ٹنگسٹن کاربائڈ کی سختی کو بہتر بنانے کے بارے میں جاری تحقیق سے ممکنہ طور پر نئی شکلیں اور ایپلی کیشنز ملیں گے جو اس کی خرابیوں کو کم کرتے ہوئے اس کے فوائد کو زیادہ سے زیادہ کرتے ہیں۔

عمومی سوالنامہ

1. ٹنگسٹن کاربائڈ کو اتنا مشکل کیا بنا دیتا ہے؟

ٹنگسٹن کاربائڈ کی سختی اس کے منفرد مائکرو اسٹرکچر اور ٹنگسٹن اور کاربن ایٹموں کے مابین مضبوط ہم آہنگی کے بانڈ سے آتی ہے۔

2. کیا ٹنگسٹن کاربائڈ ٹوٹنے والا ہے؟

ہاں ، اگرچہ یہ انتہائی مشکل ہے ، دوسرے مواد کے مقابلے میں ٹنگسٹن کاربائڈ بھی نسبتا brit آسانی سے ٹوٹنے والا ہے ، جس سے یہ تناؤ کے تحت کریکنگ کا شکار ہوجاتا ہے۔

3. کوبالٹ ٹنگسٹن کاربائڈ کو کس طرح متاثر کرتا ہے؟

کوبالٹ کو شامل کرنے سے سختی اور استحکام میں بہتری آتی ہے لیکن اگر کم مقدار میں استعمال ہونے پر سختی کو کم کیا جاسکتا ہے۔

4. ٹنگسٹن کاربائڈ کے لئے عام ایپلی کیشنز کیا ہیں؟

عام ایپلی کیشنز میں کاٹنے والے ٹولز ، ایرو اسپیس اجزاء ، تیل کی سوراخ کرنے کا سامان اور زیورات شامل ہیں۔

5. کیا ٹنگسٹن کاربائڈ اعلی درجہ حرارت کا مقابلہ کرسکتا ہے؟

ہاں ، ٹنگسٹن کاربائڈ کا ایک اعلی پگھلنے والا نقطہ ہے (تقریبا 2 ، 2،870 ° C) لیکن بلند درجہ حرارت پر آکسائڈائز ہوسکتا ہے۔

حوالہ جات:

[1] https://en.wikedia.org/wiki/tungsten_carbide

[2] https://www.linde-amt.com/resource-library/articles/tungsten-carbide

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

[4] https://www.carbide-part.com/blog/application-fields-and-characterics-of-tungsten-carbide/

[5] http://www.tungsten-carbide.com.cn

.

[7] http://www.chinatungsten.com/Tungsten-Carbide/Properties-of-Tungsten-Carbide.html

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

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