タングステンカーバイドの耐食性
をよりよく理解する方法 炭化タングステン 設計者が適切な材料を選択するための耐食性？この記事では、タングステンカーバイドの耐食性について説明します。
純粋な炭化タングステンは、通常の温度と圧力の下では錆びません。純粋な炭化タングステンは、室温で乾燥した空気中で非常に安定しており、非常に薄い酸化膜（主にWO₃）がその表面に形成され、それ以上の酸化を防止します。そのため、日常的な環境（室温の室内など）では、著しい腐食はほとんど起こりません。
過酷な条件下では、炭化タングステンが酸化することがある：
高温環境（500-600℃以上）：
高温で炭化タングステンは酸素と反応する：WC + 5O₂ → 2WO₃ + 2CO₂。黄色または青紫色の三酸化タングステン（WO₃）層が表面に形成される。炭化タングステンの酸化は、鉄の錆びとは根本的に異なる。鉄の錆は腐食を引き起こし、腐食層が剥がれ落ちる。炭化タングステンの酸化膜は緻密であり、生成されたWO₃膜は、内部材料を保護し、進行性の腐食を引き起こさない、比較的緻密である。炭化タングステンは、以下のような過酷な環境下で酸化することがある：
強い酸化媒体：
濃硝酸にさらされる、 フッ化水素酸または溶融アルカリは腐食の原因となる。
長期にわたる湿気の多い高温環境：
緩やかではあるが、高温多湿の環境に長時間さらされると、表面の酸化が促進される可能性がある。
純粋な炭化タングステンは単独で工業材料に使用されることはなく、金属コバルトと混合して使用されるのが一般的で、超硬合金として知られています。この記事では、超硬合金の錆の状況についても説明します。
I.超硬合金の錆の有無
超硬合金は、粉末冶金法により耐火金属と結合材金属の硬質化合物から作られる合金材料である。主成分は炭化タングステンとコバルトで、高硬度、耐摩耗性、高強度、高靭性などの特性を持つ。超硬合金の主成分である炭化タングステンとコバルトは、酸化しにくい金属であり、製造過程で特殊な処理が施されるため、耐食性に優れている。そのため、超硬合金は常温常圧でも錆びません。
実用上、タングステンカーバイドの耐食性は十分に検証されています。高温、高圧、高湿、強酸、強アルカリなどの過酷な環境下でも、超硬合金は安定した性能を発揮します。そのため、超硬合金は切削工具などの分野で広く利用されています。超硬チップ超硬エンドミル）、耐摩耗部品、穴あけ工具、 超硬ブッシング, 超硬シールリング.
もちろん、タングステンカーバイドは錆びにくいとはいえ、ある特殊な条件下では腐食する可能性がある。例えば、極端な高温または低温下では、その性能にある程度の影響を与える可能性があります。さらに、特定の強力な酸化剤や還元剤も炭化タングステンに腐食を引き起こす可能性があります。したがって、超硬合金を使用する場合は、特定のアプリケーションの環境や条件に基づいて合理的な選択とメンテナンスを行う必要があります。
超硬製品の錆を防ぐメンテナンス方法
超硬製品であれタングステン・カーバイド製品であれ、正しいメンテナンスは非常に重要です。ここでは、これらの材料の錆を防ぐためのいくつかの提案をご紹介します：
高温、高湿、強酸、強アルカリなどの過酷な環境に長時間さらさないでください。
定期的に清掃し、表面の汚れや不純物を取り除いてください。強い化学洗剤の使用は避けてください。
超硬合金製品については、表面処理（メッキ、コーティングなど）に異常がないか定期的に点検してください。損傷があれば速やかに補修すること。
保管中は、湿気や水分の蓄積を避け、乾燥した換気環境を維持する。防錆剤や乾燥剤を補助的に使用することもできる。
まとめると、タングステンカーバイドは、そのユニークな化学的特性と構造的特性により、錆びにくく、優れた耐食性を持っています。このため、タングステンカーバイドは多方面への応用が期待されている。同時に、使用中の安定性と信頼性を確保するために、特定の特殊な環境下でタングステンカーバイドが直面する可能性のある潜在的な腐食の問題にも注意する必要があります。
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