碳化鎢特性及應用

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硬質合金是由硬度和熔點都很高的碳化物，用Co、Mo、Ni作粘結劑燒結而成的粉末冶金制品。其常溫硬度可達78～82 HRC，能耐850～1000℃的高溫，切削速度可比高速鋼高4～10倍。但其沖擊韌性與抗彎強度遠比高速鋼差，因此很少做成整體式刀具。

碳化鎢是硬質合金家族的原料，純的碳化鎢不太常用，為黑色六方晶體，有金屬光澤，硬度與金剛石相近，為電、熱的良好導體。熔點2870℃, 沸點6000℃，相對密度15.63(18℃)。碳化鎢不溶于水、鹽酸和硫酸，易溶于硝酸－氫氟酸的混合酸中。純的碳化鎢易碎，若摻入少量鈦、鈷等金屬，就能減少脆性。用作鋼材切割工具的碳化鎢，常加入碳化鈦、碳化鉭或它們的混合物，以提高抗爆能力。碳化鎢的化學性質穩定。

在碳化鎢中，碳原子嵌入鎢金屬晶格的間隙，并不破壞原有金屬的晶格，形成間隙固溶體，因此也稱填隙（或插入）化合物。碳化鎢可由鎢和碳的混合物高溫加熱制得，氫氣或烴類的存在能加速反應的進行。若用鎢的含氧化合物進行制備，產品最終必須在1500℃進行真空處理, 以除去碳氧化合物。碳化鎢適宜在高溫下進行機械加工，可制作切削工具、窯爐的結構材料、噴氣發動機、燃氣輪機、噴嘴等。

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