碳化钨

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碳化钨(化学式:WC)是含有相等数量的钨和碳原子的化合物(具体而言、碳化物)。碳化钨最基本的形式是一种精细的灰色粉末,但是可以通过称为烧结的过程将其压制成型,以用于工业机械、切削工具、磨料、穿甲弹和珠宝。 碳化钨的刚度约为钢的两倍,其杨氏模量约为530-700GPa(77,000至102,000ksi),是钢密度的两倍,几乎介于两者之间。那的铅和黄金。与刚玉(α- Al2Ø3)硬度,并且只能使用立...

碳化钨

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碳化钨(化学式:WC)是含有相等数量的钨和碳原子化合物(具体而言、碳化物)。碳化钨最基本的形式是一种精细的灰色粉末,但是可以通过称为烧结的过程将其压制成型,以用于工业机械、切削工具磨料、穿甲弹和珠宝。

碳化钨的刚度约为的两倍,其杨氏模量约为530-700 GPa(77,000至102,000 ksi),是钢密度的两倍,几乎介于两者之间。那的铅和黄金。与刚玉(α- Al2Ø3)硬度,并且只能使用立方氮化硼和金刚石粉末、砂轮和化合物等具有较高硬度的磨料进行抛光和精加工。

碳化钨

综合

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碳化钨是由钨金属和碳在1400–2000°C下反应制得的。其他方法包括获得专利的低温流化床工艺,该工艺可使钨金属或蓝色WO反应3带CO / CO2混合和H2900至1200°C之间。

化学性质

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钨和碳有两种特征明确的化合物,WC和半碳化钨、W2Ç。两种化合物都可以存在于涂层中,并且比例可以取决于涂层方法。

钨和碳的另一种亚稳态化合物可以通过使用离子体将WC相加热至高温,然后在惰性气体中淬灭(等离子体球化)来产生。

此过程导致大晶WC颗粒球形化并导致非化学计量的高温相WC在室温下以亚稳态形式存在。与其他碳化钨化合物相比,该相的精细微观结构具有较高的硬度(2800-3500 HV)和良好的韧性。该化合物的亚稳定性质导致高温稳定性降低。

在高温下,WC分解为钨和碳,这可能在高温热喷涂过程中发生,例如在高速氧气燃料(HVOF)和高能等离子体(HEP)方法中。

WC的氧化开始于500–600°C(932–1,112°F)。这是耐酸,并且仅由攻击氟酸/硝酸(HF / HNO3)高于室温的混合物。它在室温下与氟气和超过400°C(752°F)的氯发生反应,对干燥H无反应直至其熔点。细粉状的WC在过氧化氢溶液中容易氧化。在高温度和压力下将其与水反应碳酸钠形成钨酸钠,用于废料的回收过程的硬质合金,由于其选择性。

物理性质

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碳化钨在2,870°C(5,200°F)时具有较高的熔点,在相当于1个标准大气压(100 kPa)的压力下,沸点为6,000°C(10,830°F),导热系数为110·W·米-1 ·K -1热膨胀系数为5.5  μ米·米-1 ·K -1

碳化钨非常坚硬,以莫氏硬度计约为9至9.5 ,维氏数约为2600。它的杨氏模量约为530-700 GPa,一个体积模量630-655吉帕斯卡和剪切模量274吉帕。其极限拉伸强度为344MPa,极限压缩强度为约2.7GPa,泊松比为0.31。

穿过碳化钨细杆的纵波速度(声音的速度)为6220 m / s。

碳化钨的低电阻率约为0.2  µΩ ·m,与某些金属(例如钒0.2  µΩ ·m)相当。

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  1. 碳化钨
  2. 综合
  3. 化学性质
  4. 物理性质

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