Serbuk karbida adalah keluarga bahan, tetapi ketika atauang biasanya merujuk kepada "serbuk karbida" dalam konteks perindustrian, mereka paling sering bercakap Tungsten Carbide (WC). Walau bagaimanapun, karbida penting lain termasuk silikon karbida (SIC), titanium karbida (TIC), kromium karbida (CRC), boron karbida (B4C), dan lebih banyak eksotik seperti tantalum karbida (TAC) atau Hafnium carbide (HFC).
Ciri -ciri yang menentukan bahan -bahan ini adalah mereka kekerasan yang melampau, titik lebur yang tinggi, dan rintangan haus yang sangat baik , yang berasal dari ikatan kovalen dan ionik yang kuat dalam struktur kristal mereka. Ciri-ciri ini menjadikan mereka tidak ternilai dalam pelbagai aplikasi berprestasi tinggi.
Mari kita huraikan kegunaan utama:
-
Alat pemotongan dan pemesinan (aplikasi dominan): Ini adalah penggunaan serbuk karbida tungsten yang paling penting. Serbuk wc biasanya dicampur dengan logam pengikat, yang paling biasa Cobalt (CO) , dan kemudian dipadatkan dan sintered pada suhu tinggi untuk membentuk bahan komposit yang dikenali sebagai karbida bersemangat or Hardmetal . Kobalt bertindak sebagai pengikat, memegang bijirin WC yang keras bersama -sama dan memberikan ketangguhan.
- Menghidupkan, mengilhami, sisipan penggerudian: Ini adalah petua pemotongan yang boleh diganti yang digunakan dalam pelarik, mesin penggilingan, dan latihan untuk membentuk logam. Mereka sangat penting untuk pemesinan bahan keras dan kasar seperti keluli, besi tuang, keluli tahan karat, dan superalloys, yang dengan cepat akan memakai alat keluli berkelajuan tinggi konvensional.
- Alat karbida pepejal: Latihan, kilang akhir, reamers, dan burrs yang dibuat sepenuhnya dari karbida simen menawarkan ketegaran dan kehidupan alat yang unggul untuk operasi pemesinan yang tepat.
- Gergaji dan router: Digunakan dalam kerja kayu, kerja logam, dan untuk memotong komposit.
- Alat Perlombongan dan Pembinaan: Bit gerudi untuk penggerudian batu, sisipan penggilingan jalan, pemotong mesin yang membosankan terowong, dan alat penggerudian asas semuanya bergantung pada ketangguhan yang melampau dan memakai rintangan karbida simen untuk memecahkan batu keras dan tanah kasar.
-
Pakai bahagian: Di luar pemotongan, rintangan memakai karbida menjadikannya sesuai untuk komponen yang tertakluk kepada geseran, lelasan, hakisan, atau kesan yang tinggi.
- Muncung: Untuk letupan kasar, pemotongan airjet, dan aplikasi semburan di mana logam konvensional akan cepat haus.
- Pam dan injap: Liner, pendesak, dan anjing laut dalam pam mengendalikan bubur kasar atau cecair menghakis.
- Meninggal dan menumbuk: Untuk stamping, lukisan, dan pembentukan operasi di mana rintangan haus yang tinggi diperlukan untuk mengekalkan ketepatan sebahagian daripada jangka panjang pengeluaran.
- Galas dan anjing laut: Dalam persekitaran yang sangat menuntut di mana pelinciran mungkin terhad atau suhu adalah melampau.
- Media Pengisaran: Bola atau silinder yang digunakan dalam kilang untuk mengisar bahan keras.
-
Salutan semburan termal (tegar): Serbuk karbida sering digunakan untuk membuat lapisan pelindung di permukaan komponen. Teknik seperti bahan api oksigen halaju tinggi (HVOF) penyemburan, penyemburan plasma, atau pelapisan laser digunakan untuk mendepositkan lapisan karbida (sering WC-CO, CRC, atau campuran) ke substrat.
- Memperluas Kehidupan Komponen: Lapisan ini dengan ketara meningkatkan rintangan haus, rintangan kakisan, dan kadang -kadang juga rintangan haba untuk bahagian -bahagian dalam industri seperti aeroangkasa (gear pendaratan, komponen enjin), minyak & gas (alat penggerudian, tempat duduk injap), dan pembuatan umum.
- Pembaikan dan penambakan: Bahagian yang dipakai boleh diperbaharui dengan menggunakan salutan karbida baru.
-
Abrasive: Kerana kekerasan mereka, beberapa karbida, terutamanya karbida silikon (sic) dan Boron Carbide (B4C) , adalah abrasive yang sangat baik.
- Roda dan cakera pengisaran: Digunakan untuk mengisar dan memotong bahan yang sangat keras.
- Sandi kertas pasir dan kasar: Sic adalah bijirin kasar.
- Sebatian dan penggilap: Serbuk karbida halus digunakan untuk mencapai kemasan yang sangat lancar dan tepat pada permukaan keras.
-
Armor and Ballistics: Boron Carbide (B4C) Dan, pada tahap yang lebih rendah, karbida silikon, adalah antara bahan buatan manusia yang paling sukar dan digunakan dalam aplikasi perisai seramik yang ringan.
- Perisai badan: Plat seramik dalam jaket peluru dan gear taktikal.
- Perisai kenderaan: Untuk kenderaan tentera dan pesawat.
-
Aplikasi suhu tinggi dan khusus:
- Relau suhu tinggi: Sesetengah karbida (mis., SIC) digunakan untuk elemen relau, refraktori, dan crucibles kerana kestabilan mereka pada suhu yang melampau.
- Aplikasi nuklear: Boron Carbide (B4C) adalah penyerap neutron yang sangat baik, menjadikannya sangat berharga untuk rod kawalan dan perisai dalam reaktor nuklear.
- Aeroangkasa: Tantalum carbide (TAC) dan Hafnium carbide (HFC) adalah seramik suhu tinggi yang berpotensi untuk digunakan dalam komponen kenderaan hipersonik dan muncung roket kerana titik lebur yang melampau.
- Pemangkin: Sesetengah karbida, terutamanya molibdenum karbida (MO2C), sedang dikaji sebagai alternatif kos efektif kepada pemangkin logam berharga dalam pelbagai tindak balas kimia kerana struktur elektronik yang serupa.
-
Produk Pengguna:
- Perhiasan: Tungsten Carbide telah menjadi sangat popular untuk cincin dan jam tangan kerana rintangan dan ketahanan yang luar biasa, menjadikannya lebih sukar untuk menggaru daripada emas atau perak.
- Petua pena Ballpoint: Bola karbida kecil digunakan untuk petua pena ballpoint kerana rintangan haus mereka dan keupayaan untuk memindahkan dakwat dengan lancar.
Ringkasnya, serbuk karbida adalah penting untuk sebarang aplikasi yang memerlukan bahan -bahan yang dapat menahan haus yang melampau, lelasan, suhu tinggi, dan tekanan tinggi. Kombinasi hartanah mereka yang unik telah menjadikan mereka sangat diperlukan merentasi industri berat, pembuatan, pertahanan, dan juga barangan pengguna.