碳化鈦的化學(xué)式TiC,分子量為59.89。碳化鉭灰色金屬光澤的結(jié)晶固體。熔點(diǎn)3140℃,沸點(diǎn)4820℃,相對(duì)密度4.93。硬度9-10。不溶于水,能溶于硝酸和王水。在低于800℃時(shí)對(duì)空氣穩(wěn)定,高于2000℃時(shí)受空氣侵蝕,1150℃時(shí)能與純氧反應(yīng)。由氫氣還原TiO2得到的鈦粉與碳的混合物在高溫下作用,或由TiO2與碳粉混合壓結(jié)成塊,然后在電爐中加熱至2300~2700℃并在氫氣或CO氣氛中碳化而得。長(zhǎng)沙碳化鉭用于制硬質(zhì)合金,也用作弧光燈的電極和研磨劑。
氮碳化鈦涂層有優(yōu)良的力學(xué)及摩擦學(xué)性能,作為硬質(zhì)耐磨涂層,它已廣泛用于切削刀具、鉆頭和模具等場(chǎng)合,具有廣泛的應(yīng)用前景。碳化鉭研究表明,氮碳化鈦涂層的結(jié)構(gòu)、性能和結(jié)合強(qiáng)度受化學(xué)組分及工藝參數(shù)等因素的影響。碳化鉭生產(chǎn)廠家從影響氮碳化鈦涂層結(jié)構(gòu)、性能、殘余應(yīng)力和結(jié)合強(qiáng)度的因素出發(fā),綜述了90年代以來的研究成果,為合理地利用和進(jìn)一步改善氮碳化鈦涂層的性能提供參考,提出了進(jìn)一步的工作。
金屬陶瓷材料三種以上物相調(diào)控方法,建立起物相與使用性能的關(guān)系,針對(duì)各種成分材料形成了Ti(C,N)黑芯相、Ti(W、Mo、Me)C過渡相及Co(Ni)金屬粘結(jié)相定量技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。碳化鉭通過研究穩(wěn)氮用化合物的添加,及預(yù)反應(yīng)保護(hù)層的形成,穩(wěn)定Ti(N、C)的化學(xué)成分,防止脫氮發(fā)生;解決了長(zhǎng)期困擾金屬陶瓷行業(yè)的加工制備過程中Ti(C,N)分解而伴隨的脫氮現(xiàn)象造成產(chǎn)品質(zhì)量控制十分困難的技術(shù)難題。 供應(yīng)碳化鉭將最優(yōu)配比原材料進(jìn)行粉碎并混合,制得粉末混合物后,作為硬質(zhì)相原料的粉末顆粒是由Ti(C,N)粒芯及WC、Mo2C包覆層構(gòu)成的,即由WC、Mo2C包覆Ti(C,N)所形成的顆粒,而現(xiàn)有Ti(C,N)基金屬陶瓷的硬質(zhì)相原料則為Ti(C,N)粉或TiC與TiN的混合粉。
碳化鉭硬度大、熔點(diǎn)高、高溫性能好,主要用作硬質(zhì)合金添加劑。碳化鉭添加碳化鉭能細(xì)化硬質(zhì)合金的晶粒,是其熱硬度、抗熱沖擊和抗熱氧化等性能得到顯著提高。長(zhǎng)期依賴多以單一的碳化鉭添加到碳化鎢(或碳化鎢與碳化鈦)中,與黏結(jié)劑金屬鈷混合、成型、燒結(jié)生產(chǎn)硬質(zhì)合金。供應(yīng)碳化鉭生產(chǎn)廠家為了降低硬質(zhì)合金成本,往往使用鉭鈮復(fù)合碳化物,目前主要使用的鉭鈮復(fù)合物有:TaC:NbC為80:20及60:40兩種,碳化鈮在復(fù)合物中的最高量達(dá)到40%(一般認(rèn)為不超過20%為好)。