Cosa contiene il carburo di tungsteno?

Cosa contiene il carburo di tungsteno? Carburo di tungsteno è un composto composto da tungsteno e carbonio, con formula molecolare WC e peso molecolare 195,85. 

Di seguito viene fornita un'introduzione dettagliata al carburo di tungsteno:

• Breve storia dello sviluppo:

Dal 1893, gli scienziati tedeschi hanno utilizzato il triossido di tungsteno e il carbonio per riscaldare ad alte temperature in un forno elettrico per produrre il carburo di tungsteno e hanno cercato di utilizzare il suo elevato punto di fusione, l'alta durezza e altre caratteristiche per realizzare matrici per la trafilatura, ecc. Tuttavia, a causa della fragilità, della facilità di rottura e della scarsa tenacità del carburo di tungsteno, non è stato applicato a livello industriale. Negli anni '20, lo scienziato tedesco Karl Schroter scoprì che il carburo di tungsteno puro non era in grado di adattarsi alle intense variazioni di stress che si formavano durante il processo di trafilatura. Solo aggiungendo al WC metalli a basso punto di fusione è possibile ottenere una certa tenacità del grezzo senza ridurne la durezza. Nel 1923, Schroter propose per la prima volta un brevetto per l'uso della metallurgia delle polveri, ovvero la miscelazione del carburo di tungsteno con una piccola quantità di metalli del gruppo del ferro (ferro, nichel, cobalto), la successiva pressatura e stampaggio e la sinterizzazione in idrogeno a una temperatura superiore a 1300°C per produrre leghe di durezza.

• Composizione e caratteristiche del carburo di tungsteno: il metallo duro.

Composizione: Nel carburo di tungsteno, gli atomi di carbonio sono inseriti nelle lacune del reticolo metallico del tungsteno per formare una soluzione solida interstiziale senza distruggere il reticolo metallico originale.

Proprietà fisiche:

 Colore: il colore del carburo di tungsteno è solitamente grigio o nero, con una lucentezza metallica.

Punto di fusione: Il punto di fusione è relativamente alto, generalmente considerato 2720℃~2870℃. Punto di ebollizione: 6000℃.

Densità: La densità relativa è relativamente alta, circa 15,63 (18℃), e la densità teorica è di 15,55g/cm³.

Tensile strength：344Mpa (49893PSI).

Conducibilità: È un buon conduttore di elettricità e calore.

Proprietà chimiche: Il carburo di tungsteno è insolubile in acqua, acido cloridrico e acido solforico, ma è facilmente solubile in un acido misto di acido nitrico e acido fluoridrico. Il carburo di tungsteno puro è fragile, ma se si aggiunge una piccola quantità di metalli come il titanio e il cobalto, la fragilità può essere ridotta.

• Usi del carburo di tungsteno Il carburo di tungsteno è un materiale molto versatile e le sue aree di applicazione specifiche includono, a titolo esemplificativo, i seguenti settori:

Utensili da taglio: Il carburo di tungsteno ha una durezza estremamente elevata e una resistenza alle alte temperature, che lo rendono un materiale ideale per la produzione di utensili da taglio, come coltelli, punte, frese, ecc.

Gioielli: La polvere di carburo di tungsteno può essere sinterizzata e pressata in gioielli. Ha un'elevata durezza e un'eccezionale luminosità ed è molto apprezzato dai consumatori.

Abrasivi: Il carburo di tungsteno può essere utilizzato come abrasivo per la rettifica, la lucidatura e altri processi, come mole, carta vetrata, ecc.

Armi: Il carburo di tungsteno ha una durezza estremamente elevata e può essere utilizzato per produrre armi come proiettili da caccia e proiettili perforanti.

Strumenti chirurgici: Il carburo di tungsteno viene utilizzato anche per produrre strumenti chirurgici come bisturi e forbici, grazie alla sua eccellente durezza e resistenza all'usura.

Rivestimenti speciali per parti ad alta richiesta: Il carburo di tungsteno può essere utilizzato per rivestimenti di parti sottoposte a un attrito continuo e che devono avere un'elevata resistenza all'usura, come cuscinetti, elementi rotanti, ecc.

Altre applicazioni: Il carburo di tungsteno è anche ampiamente utilizzato in parti di macchinari per l'ingegneria, applicazioni di distribuzione o flusso di fluidi (come ugelli per il taglio a getto d'acqua), industrie petrolifere e del gas, ecc. In sintesi, il carburo di tungsteno svolge un ruolo importante in molti campi grazie alle sue eccellenti proprietà fisiche e chimiche.