สิ่งที่เป็นซีเมนต์คาร์ไบด์

สิ่งที่เป็นซีเมนต์คาร์ไบด์, เรียกอีกอย่างว่าคาร์ไบด์ทังสเตนเป็นวัสดุแข็งที่ใช้ในการตัดเฉือนวัสดุที่ยากลำบากเช่นเหล็กกล้าคาร์บอนหรือสแตนเลสเช่นเดียวกับในสถานการณ์ที่เครื่องมืออื่น ๆ ที่จะสวมใส่ออกไปเช่นการผลิตปริมาณสูงวิ่ง เวลาส่วนใหญ่ของคาร์ไบด์จะออกจากเสร็จสิ้นการที่ดีขึ้นในส่วนหนึ่งและอนุญาตให้ใช้เครื่องจักรได้เร็วขึ้น เครื่องมือคาร์ไบด์ยังสามารถทนต่ออุณหภูมิที่สูงขึ้นกว่ามาตรฐานเครื่องมือเหล็กความเร็วสูง
คาร์ไบด์ซีเมนต์ที่มีองค์ประกอบของโลหะคอมโพสิตเมทริกซ์ที่อนุภาคคาร์ไบด์ทำหน้าที่เป็นรวมและสารยึดเกาะโลหะทำหน้าที่เป็นเมทริกซ์ กระบวนการของการรวมอนุภาคคาร์ไบด์ที่มีสารยึดเกาะที่เรียกว่าเผาหรือ isostatic ร้อนแรงกด (HIP) ในระหว่างกระบวนการนี้เครื่องผูกในที่สุดก็จะเข้าสู่ขั้นตอนของเหลวและธัญพืชคาร์ไบด์ (จุดหลอมเหลวสูงมาก) ยังคงอยู่ในขั้นตอนที่เป็นของแข็ง อันเป็นผลมาจากกระบวนการนี้เครื่องผูกคือการฝัง / ประสานเม็ดคาร์ไบด์และจึงสร้างเมทริกซ์ผสมโลหะที่มีคุณสมบัติของวัสดุที่แตกต่าง สารยึดเกาะโลหะเหนียวธรรมชาติทำหน้าที่ในการชดเชยพฤติกรรมเปราะลักษณะของคาร์ไบด์เซรามิกจึงเพิ่มความเหนียวและความทนทานของมัน พารามิเตอร์ดังกล่าวของคาร์ไบด์สามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างมีนัยสำคัญภายในทรงกลมผู้ผลิตคาร์ไบด์ของอิทธิพลที่กำหนดในเบื้องต้นโดยขนาดเม็ดเนื้อหาโคบอลต์ dotation (เช่นคาร์ไบด์ผสม) และปริมาณคาร์บอน
การสังเคราะห์
WC สามารถเตรียมได้จากปฏิกิริยาของโลหะทังสเตนและคาร์บอนที่ 1400-2000 ° C. [3] วิธีอื่น ๆ ได้แก่ ของเหลวสิทธิบัตรกระบวนการเตียงที่ทำปฏิกิริยาโลหะทังสเตนหรือสีฟ้า WO3 กับ CO/CO2 ส่วนผสมและ H2 ระหว่าง 900 และ 1200 ° C . [4] WC นอกจากนี้ยังสามารถผลิตโดยใช้ความร้อน WO3 ด้วยกราไฟท์ในไฮโดรเจนที่ 670 ° C ดังต่อไปนี้โดย carburization ใน Ar ที่ 1,000 ° C หรือความร้อนโดยตรง WO3 ด้วยกราไฟท์ที่ 900 ° C. [5] ไอสารเคมีวิธีการของพยานที่ได้รับ การตรวจสอบรวมถึง:
1.reacting hexachloride ทังสเตนที่มีไฮโดรเจนเป็นตัวแทนการลดและก๊าซมีเทนเป็นแหล่งของคาร์บอนที่ 670 ° C (1238 ° F)

WCl6 H2 + + CH4 → WC + HCl 6

2.reacting hexafluoride ทังสเตนที่มีไฮโดรเจนเป็นตัวรีดิวซ์และเมทานอลเป็นแหล่งที่มาของคาร์บอนที่ 350 ° C (662 ° F)

WF6 + 2 H2 + CH3OH → WC + 6 HF + H2O
a.คุณสมบัติทางเคมี
มีสองสารประกอบที่มีลักษณะดีของทังสเตนและคาร์บอนสุขาและ semicarbide ทังสเตน W2C เป็น สารทั้งสองอาจจะอยู่ในการเคลือบและสัดส่วนที่สามารถขึ้นอยู่กับวิธีการเคลือบ.
ที่อุณหภูมิสูง WC สลายเป็นทังสเตนและคาร์บอนและนี้สามารถเกิดขึ้นได้ในระหว่างการสเปรย์ความร้อนที่อุณหภูมิสูงเช่นในน้ำมันเชื้อเพลิงออกซิเจนความเร็วสูง (HVOF) และพลังงานพลาสม่าวิธีการ (HEP) สูง.
ออกซิเดชันของห้องสุขาเริ่มต้นที่ 500-600 ° C. [3] มันสามารถทนต่อกรดและถูกโจมตีโดยเฉพาะกรด hydrofluoric / กรดไนตริก (HF/HNO3) ผสมเหนืออุณหภูมิห้อง. [3] มันทำปฏิกิริยากับแก๊สฟลูออรีนที่อุณหภูมิห้อง และคลอรีนสูงกว่า 400 ° C (752 ° F) และมีปฏิกิริยาทางเคมีให้แห้ง H2 ถึงจุดหลอมเหลว
คุณสมบัติ b.Physical
. คาร์ไบด์ซีเมนต์ คือการละลายสูง 2,870 ° C (5,200 ° F) ยากมาก (~ 9 Mohs เกล็ด, 1700-2400 จำนวนวิคเกอร์ [8]) ที่มีความต้านทานไฟฟ้าต่ำ (~ 2 × 10-7 โอห์ม· m) เทียบกับที่ของ โลหะบางอย่าง (เช่นวาเนเดียม 2 × 10-7 โอห์ม· m)
ห้องสุขาเป็นเปียกอย่างง่ายดายโดยนิกเกิลหลอมละลายและโคบอลต์ การสืบสวนของแผนภาพเฟสของระบบ WC-Co แสดงให้เห็นว่าห้องสุขาและความร่วมมือในรูปแบบไบนารี eutectic หลอก แผนภาพยังแสดงให้เห็นว่ามีสิ่งที่เรียกว่า 6C ηคาร์ไบด์ที่มีองค์ประกอบ (W, Co) ที่สามารถเกิดขึ้นและความจริงที่ว่าขั้นตอนเหล่านี้มีความเปราะคือเหตุผลว่าทำไมการควบคุมปริมาณคาร์บอนในโลหะหนัก WC-Co คือ สำคัญ
โครงสร้าง
มีสองรูปแบบของห้องสุขา, รูปแบบหกเหลี่ยม, α-WC (HP2, กลุ่มพื้นที่ P6m2, ฉบับที่ 187) และรูปแบบที่อุณหภูมิสูงลูกบาศก์β-WC ซึ่งมีหินเกลือ structure.The รูปแบบหกเหลี่ยมจะเป็น มองเห็นทำตามขึ้นของชั้น hexagonally บรรจุสนิทของอะตอมโลหะที่มีชั้นโกหกตรงกับอีกคนหนึ่งที่มีอะตอมของคาร์บอนเรียงรายเติมอีกครึ่งหนึ่งให้ทังสเตนและคาร์บอนปกติสามเหลี่ยมปริซึม, 6 ประสานงาน.? จากมิติหน่วยเซลล์ [13] ตามความยาวของพันธบัตรจะถูกกำหนด; ระยะห่างระหว่างอะตอมทังสเตนในชั้นบรรจุ hexagonally คือ 291, ระยะทางที่สั้นระหว่างอะตอมทังสเตนในชั้นที่อยู่ติดกันคือ 284 น. และคาร์ไบด์ซีเมนต์ พันธบัตรระยะเวลา 220 น.พันธบัตรระยะเวลาทังสเตนคาร์บอนจึงเปรียบได้กับพันธบัตรเดียวในวัตต์ (CH3) 6 (218 น. ) ที่มีจะบิดเบี้ยวอย่างยิ่งการประสานงานปริซึมสามเหลี่ยมของทังสเตน โมเลกุล WC ได้รับการสอบสวนและสายพันธุ์นี้เฟสก๊าซมีความยาวพันธบัตรจาก 171 น. 184W12C