Wolframcarbid. Physikalische Eigenschaften, Toxizität, Anwendung
Wolframkarbid (auch Wolframcarbid genanntMonocarbid) ist eine chemische Verbindung von Wolfram, Kohlenstoff und Keramik. Diese Substanz ist eine der stärksten aller bekannten Keramik, Härte vergleichbar mit Diamant: HRC ist etwa 90 Einheiten, nach Mohs mineralogischen Skala ist es der 9. Platz. Ein weiteres positives Merkmal von Wolframcarbid ist eine gute Verschleißfestigkeit, ein hoher Schmelzpunkt und eine ausgezeichnete Oxidationsbeständigkeit. Diese Substanz wird derzeit aktiv verwendet, um ein Schneidwerkzeug und Kerne von panzerbrechenden Geschossen zu erzeugen.
Physikalische Eigenschaften von Wolframcarbid
1. Unter normalen Bedingungen ist Wolframkarbidgranulat ein Pulver von grauer Farbe mit metallischer Reflexion.
2. Löslich in Wasser.
3. Die Rockwell-Härte beträgt 87 bis 92 Einheiten.
4. Der Schmelzpunkt von Wolframcarbid ist 2870 Grad.
5. Die Dichte beträgt 15,8 g / cm³.
6. Der Elastizitätsmodul beträgt 450 ÷ 650 GPa
7. Der thermische Effekt beträgt 8,4 +/- 0,2 kcal / Mol
8. Die Entropie des Standards beträgt 8,5 +/- 1,5 Kalorien / (Mol pro Hagel).
9. Die spezifische Wärme bei einer Temperatur gleich 293 Grad betragen 8,53 Kalorien / (Mol pro Grad).
10. Die Wärmeleitfähigkeit bei einer Umgebungstemperatur von 25 Grad beträgt 0,07 cal / (Zentimeter / s / Grad).
11. Der Wärmeausdehnungskoeffizient beträgt 3,84 (3,9) × 106 Grad -1.
12. Der elektrische Widerstand bei einer Temperatur von 200 Grad beträgt 19,2 +/- 0,3 Mikroohm / Zentimeter.
13. Spezifische elektrische Leitfähigkeit ist 52200 Ohm-1 * Zentimeter-1.
Struktur von Wolframcarbid
Gegenwärtig sind zwei WC-Formen bekannt - & bgr; -WC-Hochtemperaturkubik und & agr; -WC-Hexagonal.
Anwendung von Wolframcarbid
- in der Technik zur Herstellung von Werkzeugen, die eine hohe Härte und gute Korrosionsbeständigkeit aufweisen müssen;
- für die verschleißfeste Beschichtung von verschiedenen Teilen, die unter Bedingungen intensiven Verschleißes mit mittleren Stoßbelastungen verwendet werden;
- breite Anwendung in der Herstellung von verschiedenen Fräsern, Bohrern, Schleifscheiben, Bohrern, Fräsern und anderen Schneidwerkzeugen;
- die Kosten für Wolfram ermöglichen die Verwendung von Legierungen, die in verschiedenen Bereichen (es von harten Legierungen zusammengesetzt ist, unter dem Namen „Victory“ und „Relit“ bekannt ist, etwa 90%);
- für die Oberflächenbeschichtung und das thermische Gasspritzen in Form eines Pulvermaterials für die Herstellung von verschleißfesten Beschichtungen;
- Dies ist eines der Materialien, die verwendet werden, um das Verchromen durch Gasflammspritzen zu ersetzen.
- Derzeit ist Wolframcarbiddominierend bei der Herstellung von Geschossen und Kernen panzerbrechender Geschosse (allerdings besteht eine Tendenz zur allmählichen Verlagerung von Wolframcarbid mit abgereichertem Uran);
- bei der Herstellung von schweren Kugeln mit einer Größe von 1 mm für Kugelschreiber (das Polieren erfolgt in einer speziellen Vorrichtung für mehrere Tage mit einer kleinen Menge Diamantpaste);
- bei der Herstellung von Armbändern für elitäre Schweizer Uhren, Schmuck - Ringe, Armbänder und Coulombs, die aufgrund der Verschleißfestigkeit von Hartmetall einen ewigen Glanz garantieren;
- verwendet als Träger für einen Katalysator aus Platin;
- Wolframkarbid wird verwendet, um Enddichtungen für Wellen bestimmter Mechanismen in den Fällen zu erzeugen, in denen die Umgebung eine hohe Viskosität und / oder Abrieb aufweist.
Toxizität von Wolframcarbid
Diese Substanz ist chemisch inert. Aus diesem Grund stellt es unter normalen Bedingungen keine Gefahr für den Menschen dar. Die tödliche Dosis wird weder für Menschen noch für Tiere bestimmt. Studien, die an der TU Dresden und der Universität Leipzig durchgeführt wurden, zeigten, dass der Wolframkarbidstaub in lebende Organismen eindringen kann. Gleichzeitig sind feine Partikel nicht toxisch, aber in Verbindung mit bestimmten Substanzen stellen sie eine Gefahr für das Wohlbefinden der Zellen dar. Mit einem langen Eintritt von Kobaltstaub und der Substanz, die wir in Betracht ziehen, kann sich im Körper Fibrose entwickeln.
