Processo Ultra-fino do Carbide de Tungstênio
Os carbonetos de metal de transição, particularmente o carboneto de tungsténio, são bastante atraentes devido às suas propriedades físicas e mecânicas. Eles são caracterizados pelo alto ponto de fusão, dureza incomum, baixo coeficiente de atrito, inércia química, resistência à oxidação e excelente condutividade elétrica. Hoje em dia, os pós de carboneto de tungstênio altamente dispersos parecem ser muito importantes para a produção de peças resistentes ao desgaste, cortadores, ligas não ferrosas, etc.
É bem conhecido que as ligas de grão fino demonstram melhores propriedades mecânicas em comparação com ligas mais grossas da mesma composição sob os mesmos termos. O uso de pó de carbureto de tungstênio ultrafino ou pós de carboneto de tungstênio nanométrico é uma das maneiras mais eficientes para produzir novos materiais com as propriedades necessárias.
Existem várias fases de carboneto de tungstênio; Os mais importantes são WC e W2C. Embora W2C seja instável a T = 1300 ° C, na maioria dos casos a mistura de WC e W2C é observada nos produtos de síntese. A precipitação da fase única do WC só é possível na área estreita dos parâmetros tecnológicos.
A produção de pó puro altamente disperso de tungstênio metálico dentro da primeira fase. O material inicial é WO3 muito puro, ácido de tungsténio ou tungstato de amónio.
A segunda etapa inclui a carbonização do tungstênio pelo carbono no forno de grafite com atmosfera de hidrogênio. Dependendo do tipo de forno, atmosfera e teor de carbono, a reacção ocorre de acordo com o esquema:
2W + C → W2C or W + C → WC.
O pó de carboneto de tungsténio obtido tem partículas de forma fundida indefinida, com um tamanho mínimo de 3 - 5 μm e contém 5% de W2C mínimo. Os termos de redução influenciam muito as características do pó de metal e formando carboneto.
A síntese termoquímica de pós de carboneto de tungstênio em nano-fase também foi estudada. Consistia de dois estágios. Inicialmente, os pós nano-faseados de tungsténio metálico foram sintetizados por redução de vários sais de tungsténio e por decomposição química do vapor de compostos voláteis de tungsténio. Em seguida, o carboneto de tungsténio em fase nanométrica com o tamanho de partícula de ~ 30 nm foi obtido por carbonização a baixa temperatura no meio de fase gasosa contendo carbono activo controlado.
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