碳化鉭(TaC)是耐超高溫陶瓷家族的一員。專(zhuān)業(yè)碳化鈮具有高熔點(diǎn)(3880℃)、高硬度(20GPa)、高彈性模量(450GPa)、良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性(25℃,42.1μΩ·cm-1,22W·m-1·K-1)、耐化學(xué)腐蝕、高溫強(qiáng)度高、抗熱沖擊性好等優(yōu)異的物理和化學(xué)性能。碳化鈮TaC的致密成型方式主要是粉末燒結(jié),粉體的質(zhì)量直接決定材料的性能。
碳化鉭在硬質(zhì)合金中發(fā)揮了重要作用,它通過(guò)改善纖維組織和相變動(dòng)力學(xué)而提高合金性能,使合金具有更高的強(qiáng)度,相穩(wěn)定性和加工變形能力。碳化鈮碳化鉭的熔點(diǎn)非常高(4000℃),熱力學(xué)穩(wěn)定性好(熔點(diǎn)時(shí)△Gf=-154kj/mol)。專(zhuān)業(yè)碳化鈮鉭能夠特別有效地促進(jìn)成核作用,防止凝固后期形成的核晶脆性薄膜中析出碳[i]。其作用主要為:(1)阻止硬質(zhì)合金晶粒的長(zhǎng)大;(2)與TiC一起形成WC和Co之外的第三彌散相,從而顯著增加硬質(zhì)合金抗熱沖擊、抗月牙洼磨損及抗氧化的能力,并提高其紅硬性。
碳化鎢粉(WC)是生產(chǎn)硬質(zhì)合金的主要原料,化學(xué)式WC。碳化鈮全稱(chēng)為 Wolfram Carbide, 也譯作tungsten carbide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(dǎo)體。熔點(diǎn)2870℃, 沸點(diǎn)6000℃,相對(duì)密度 15.63(18℃)。上海碳化鈮價(jià)格碳化鎢不溶于水、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。
在碳化物中,耐熔性極好的是碳化鉭(TaC)(熔點(diǎn)3890℃)和碳化鉿(HfC)(熔點(diǎn)3880℃),其次是碳化鋯(ZrC)(熔點(diǎn)3500℃)。碳化鈮在高溫下,這幾種材料機(jī)械性能極好,大大超過(guò)極好的多晶石墨,尤其碳化鉭,是在2900℃-3200℃溫度范圍內(nèi)能保持一定機(jī)械性能的材料,但其缺點(diǎn)是對(duì)熱震極為敏感,碳化物的低導(dǎo)熱系數(shù)和高熱膨脹系數(shù),成為宇航材料中應(yīng)用的最大障礙。上海碳化鈮而將碳化鉭加入到炭/炭復(fù)合材料中,將擁有更高的導(dǎo)熱性和更低的熱膨脹條件,發(fā)揮難熔金屬的抗氧化性和耐燒蝕性。