碳化钨

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530-700 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。

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等离子体将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，并且仅由攻击氢氟酸/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，对干燥的H无反应直至其熔点。细粉状的WC在过氧化氢水溶液中容易氧化。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。

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和热膨胀系数为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。