tin tức công ty về Tungsten Carbide là một loại gốm?

Nếu bạn làm việc với các thành phần công nghiệp - đặc biệt là trong môi trường mài mòn cao như máy bơm, van hoặc chế biến hóa chất - bạn có thể đã nghe thấy các vòng niêm phong tungsten carbide được mô tả là "giống như gốm"." Họ rất khó, chống nhiệt, và đứng lên các chất lỏng mài mòn, đó là lý do tại sao mọi người có thể nhóm chúng với gốm sứ.Thực raLà một người đã thiết kế và cung cấp các bộ phận tungsten carbide cho các hệ thống niêm phong công nghiệp trong nhiều năm, tôi nhận được câu hỏi này mọi lúc.Không, tungsten carbide không phải là một loại gốm truyền thống.Trong bài viết này, tôi sẽ giải thích sự khác biệt một cách đơn giản, giải thích tại sao sự nhầm lẫn xảy ra,và cho bạn thấy lý do tại sao sự khác biệt này quan trọng khi chọn vòng niêm phong hoặc các bộ phận công nghiệp khác.

Để tìm ra nếu tungsten carbide là một gốm, hãy bắt đầu với những gì gốmlàVật gốm truyền thống là vật liệu được làm từ các khoáng chất không kim loại (như đất sét, nhôm hoặc silica) được định hình và đốt ở nhiệt độ cao.Chúng được biết đến với những đặc điểm đặc biệt làm cho chúng hữu ích trong công nghiệp:

• Thành phần không kim loại: Chúng được làm từ oxit, carbide, hoặc nitrid của phi kim loại (ví dụ, alumina là Al2O3, silica là SiO2).
• Độ cứng cực kỳ: Vật gốm dễ bị trầy xước, nhưng chúng đủ cứng để chống lại sự mài mòn - hãy nghĩ đến các công cụ cắt gốm hoặc sàn gạch.
• Độ mỏng: Chúng mạnh dưới áp lực nhưng sẽ nứt hoặc vỡ nếu rơi hoặc uốn cong (giống như một cốc cà phê gốm).
• Khép kín: Chúng không dẫn điện hoặc nhiệt tốt (tại sao gốm được sử dụng trong các chất cách điện).
• Kháng nhiệt: Chúng xử lý nhiệt độ cao mà không nóng chảy (ví dụ như các bộ phận gốm trong lò).

Các ví dụ bạn có thể biết: Vỏ xách hình quả cầu bằng gốm (được sử dụng trong các máy cao tốc), vòng niêm phong bằng nhôm (đối với các ứng dụng xung thấp, nhiệt độ cao), hoặc thậm chí là gạch gốm trên tàu con thoi.

Tungsten carbide (WC) chia sẻ một số đặc điểm với gốm sứ, chẳng hạn như độ cứng và khả năng chống nhiệt, nhưng nó khác biệt về cơ bản.

Vật gốm truyền thống là 100% không kim loại.tungstenĐể làm cho nó có thể sử dụng (như với vòng niêm phong), chúng tôi thêm mộtchất liên kết kim loại(thường là coban, đôi khi là niken) để giữ các hạt tungsten carbide lại với nhau.

Vì vậy, không giống như một loại gốm tinh khiết (ví dụ, nhôm), tungsten carbide có kim loại trong DNA của nó.

Vật gốm là mỏng manh. Đánh vào một chiếc nhẫn niêm phong gốm bằng búa, và nó sẽ vỡ.khó khănNó có thể chịu được rung động, va chạm nhỏ, và thay đổi áp suất đột ngột mà không bị nứt.

Đây là một vấn đề lớn đối với các vòng niêm phong công nghiệp. Hãy tưởng tượng một máy bơm áp suất cao: vòng niêm phong rung liên tục khi máy bơm chạy. Một vòng gốm có thể vỡ sau một tuầnnhưng một vòng tungsten carbide (với cobalt binder) giữ kín bởi vì chất kết nối kim loại hấp thụ một số căng thẳng đó.

Vật gốm là chất cách nhiệt tuyệt vời, chúng ngăn chặn nhiệt và điện.dẫn nhiệt tốt ( hữu ích cho các vòng niêm phong cần phân tán nhiệt ma sát) và thậm chí dẫn một lượng nhỏ điện (không giống như gốm).

Tại sao? Bởi vì kim loại trong đó. Tungsten (một kim loại) và cobalt (một kim loại khác) cho phép nhiệt và electron chảy, trong khi gốm sứ (tất cả không phải kim loại) không.

Thật dễ dàng để thấy lý do tại sao sự nhầm lẫn xảy ra. tungsten carbide và gốm sứ chia sẻ "siêu năng lực công nghiệp" chính làm cho chúng nổi bật trong môi trường khó khăn:

• Cả hai đều cực kỳ cứng.: Chúng chống lại sự hao mòn từ chất lỏng mài mòn (như bùn trong máy bơm khai thác) hoặc ma sát liên tục (như một vòng niêm phong chà vào trục quay).
• Cả hai đều chịu được nhiệt độ cao.: Chúng ổn định ở nhiệt độ mà kim loại sẽ mềm (trên 1.000 ° C cho một số loại).
• Cả hai đều chống ăn mòn: Chúng không rỉ sét hoặc phản ứng với hầu hết các hóa chất (cần thiết cho các vòng niêm phong trong chế biến hóa chất).

Nói tóm lại, chúng giải quyết các vấn đề tương tự trong công nghiệp vì vậy mọi người cho rằng chúng là cùng một loại vật liệu.

Để làm cho nó cụ thể, hãy so sánh các vòng niêm phong cacbon tungsten với các vòng niêm phong gốm (như nhôm) trong các bối cảnh quan trọng nhất cho sử dụng công nghiệp:

Năm ngoái, một khách hàng trong ngành công nghiệp khai thác mỏ đã đến với chúng tôi thất vọng. Họ đã thay thế các vòng niêm phong tungsten carbide của họ bằng các loại gốm, nghĩ rằng "khó hơn là tốt hơn" cho việc xử lý bùn mài.Nhưng trong vòng hai tuần, các vòng gốm bị nứt ồn rung từ máy bơm quá nhiều cho bản chất dễ vỡ của chúng.

Chúng tôi đã thay đổi chúng trở lại với các vòng niêm phong tungsten carbide với chất kết dính cobalt. và các vòng kéo dài hơn 6 tháng.Biết sự khác biệt giữa tungsten carbide và gốm sứ không chỉ là ngữ nghĩa nó ngăn ngừa thời gian chết tốn kém.

Hãy làm rõ những hiểu lầm phổ biến:

1. Huyền thoại"Nếu nó cứng, nó là đồ gốm".
   Thực tế: Độ cứng không xác định gốm sứ. Tungsten carbide cứng hơn nhiều gốm sứ (ví dụ, sứ) nhưng không phải là một.

2. Huyền thoại: "Vật gốm luôn tốt hơn cho nhiệt độ cao".
   Thực tế: Tungsten carbide xử lý nhiệtvàphân tán nó, làm cho nó tốt hơn cho các bộ phận chuyển động (như vòng niêm phong) nơi ma sát tạo ra nhiệt.

3. Huyền thoại: "Tungsten carbide chỉ là một 'ceramic kim loại' vì vậy nó có thể thay thế với gốm".
   Thực tế: Các chất kết dính kim loại trong tungsten carbide cho nó độ cứng độc đáo.

Tungsten carbide không phải là một loại gốm, nó là một loại gốm có chất tốt nhất của gốm (sự cứng, chống nhiệt) và kim loại (sự cứng, dẫn nhiệt).Điều này làm cho nó không thể thay thế cho các bộ phận công nghiệp như vòng niêm phong, nơi bạn cần một cái gì đó có thể ăn mòn như một loại gốm nhưng tồn tại những va chạm và rung động của máy móc thế giới thực.

Lần sau khi ai đó hỏi, "Vậy tungsten carbide là một loại gốm?" bạn có thể nói: "Không, nhưng nó còn tốt hơn cho các công việc khó khăn." Và nếu bạn đang lựa chọn giữa tungsten carbide và các vòng niêm phong gốm cho thiết bị của bạn, chỉ cần hỏi: Ứng dụng của tôi có liên quan đến rung động hoặc va chạm? Nếu có, tungsten carbide có lẽ là lựa chọn thông minh hơn.

Cần giúp đỡ quyết định vật liệu nào phù hợp với máy bơm, van hoặc lò phản ứng cụ thể của bạn?