Baile / Nuacht / Nuacht Tionscal / Aois an chruais: Stair na Carbíde Tungstain

Aois an chruais: Stair na Carbíde Tungstain

Nuacht Tionscal-

Ó Bolgáin Solais go Druileanna Carraige: An Fionnachtain

Tá scéal an chomhdhúile tungstain (WC) ar cheann de na riachtanais thionsclaíocha atá chun cinn in eolaíocht na n-ábhar.

An Ghné tungstain

Tosaíonn an turas san 18ú haois nuair a aimsítear an eilimint tungstain (W) . Ar a dtugtar as a dhlús dochreidte agus an an leáphointe is airde de na miotail go léir (over $3,400^{\circ}\text{C}$), it quickly became the material of choice for filiméid i bolgáin solais ghealbhruthacha go luath sna 1900í. Teastaíonn bás a bhí beagnach chomh crua le diamant chun an miotal thar a bheith dian seo a tharraingt isteach i sreanga míne.

Breith Carbíde Cementáilte

Tharla an dul chun cinn ríthábhachtach i an Ghearmáin sna 1920idí . Bhí innealtóirí ag an gcomhlacht bolgáin leictreach Osram go mór ag lorg rogha eile níos saoire agus níos déine ar na dísle diamanta daor a úsáidtear chun sreang tungstain a tharraingt. Ba é ba chúis leis an ngá seo ná aireagán chomhdhúile cementáilte (nó miotal crua) le Karl Schröter.

  • An Smaoineamh: Déan cruas foircneach an phúdair chomhdhúile tungstain (WC) a chomhcheangal le “gliú” insínte miotalach— cóbalt .
  • An Toradh: An chéad chrua-mhiotal nua-aimseartha: ábhar ilchodach a bhfuil friotaíocht scratch ceirmeach aige ach cruas agus friotaíocht tionchair miotail. Tháinig an t-ábhar réabhlóideach seo in ionad diamant go tapa i mbás líníochta agus scaipeadh go luath ar fud an domhain mhóir gearrtha agus druileála.

Eolaíocht an Neart: Cén Fáth a bhfuil Leithreas Chomh crua

Cad a thugann cruas cosúil le diamaint do charbíd tungstain? Tá an freagra sa nascadh leibhéal adamhach idir an tungstain agus na hadaimh charbóin.

An Struchtúr Criostail

Cruthaíonn chomhdhúile tungstain laitís criostail uathúil. Sa chomhdhúil (WC), luíonn na hadaimh charbóin isteach sna spásanna idir na hadaimh tungstain atá i bhfad níos mó. Gnéithe an struchtúr mar thoradh thar a bheith láidir bannaí comhfhiúsacha idir an tungstain agus carbóin, in éineacht le láidir bannaí miotalacha idir na hadaimh tungstain iad féin.

Is é an meascán seo a chruthaíonn na hairíonna cáiliúla:

  • Cruas Foircní: An láidir, treo bannaí comhfhiúsacha resist dífhoirmiúchán agus scratching. De ghnáth scóir sé 9 go 9.5 ar scála Mohs , sa dara háit ach le diamaint (10).
  • Ard-neart agus cruas: An miotalach cóbalt binder a choinníonn na cáithníní leithreas le chéile a sholáthraíonn an gá déineacht —friotaíocht in aghaidh briseadh nó briseadh faoi thionchar - rud a bheadh in easnamh ar phúdar cairbíde tungstain íon, brittle.

Tá na cáithníní fíneáil de chomhdhúile tungstain scaipthe ar fud na maitrís cóbalt, ag cruthú a maitrís miotail ilchodach atá i bhfad níos fearr ná aon ábhar amháin le haghaidh feidhmeanna tromshaothair.


Carbíd Tungstain sa Domhan Nua-Aimseartha: Claochlú Tionsclaíoch

Mar gheall ar ghlacadh forleathan cairbíde stroighne tháinig réabhlóid thionsclaíoch, rud a chuir leis an táirgiúlacht i mbeagnach gach tionscal trom.

Éifeachtúlacht i Meaisínithe

Is féidir le huirlisí chomhdhúile tungstain imeall géar a choinneáil ag teochtaí a d'fhágfadh go n-éireodh le huirlis chruach thraidisiúnta go tapa (maoin ar a dtugtar cruas te ).

  • Tionchar: Ligeann sé seo do mhonaróirí luasanna gearrtha agus rátaí beathaithe ar deileanna agus meaisíní muilleoireachta a mhéadú suas le cúig huaire níos tapúla ná le huirlisí cruach ardluais (HSS), ag laghdú go mór am agus costais táirgthe.

Forlámhas i Mianadóireacht

San earnáil acmhainne, tá leideanna carbide tungstain go litriúil coganta tríd na hábhair is deacra ar domhan.

  • Druileáil Carraige: Tá giotáin a úsáidtear le haghaidh taiscéalaíochta ola agus gáis, chomh maith le briseadh carraige, studded le hiontáin leithreas. Is féidir leis na giotán seo caite 10 n-uaire níos faide ná uirlisí cruach, ag laghdú downtime costasach le haghaidh cothabhála.
  • Tógáil: Bíonn meaisíní leadránach tolláin (TBManna) ag brath ar dhioscaí tungstain a bhfuil barrchosc orthu chun dul tríd na sléibhte agus chun tolláin nó bonneagar nua fobhealach a leagan.

An Comórtas is deacra: WC vs Tíotáiniam

Cé go bhfuil mearbhall orthu go minic, tá críocha an-difriúla ag baint le cairbíd tungstain agus tíotáiniam mar gheall ar a n-airíonna lárnacha.

Maoin Carbíd Tungstain (WC) Tíotáiniam (Ti)
Buntáiste Bunscoile Cruas Extreme & Friotaíocht Scratch Cóimheas Ard Neart-le-Meáchan & Friotaíocht Creimthe
Dlús/Meáchan An-Ard (Trom, cosúil le Óir) Íseal (Éadrom, cosúil le hAlúmanam)
Cruas Mohs 9 - 9.5 (thar a bheith deacair) ~6 (Cruas Measartha)
Friotaíocht Tionchair Brittle (Is féidir leis an tionchar foircneach a bhriseadh) Crua (frithsheasmhach in aghaidh scoilteadh/bhriseadh)
Úsáidí Coitianta Uirlisí Gearradh, Druileanna Mianadóireachta, Páirteanna Caith, Fáinní Scratch-Proof Comhpháirteanna Aeraspáis, Ionchlannáin Leighis, Fearas Spóirt Ard-Deireadh

I mbeagán focal, má tá ábhar éadrom, resistant tionchair uait (cosúil le sciathán aerárthaigh nó ionchlannán coirp), roghnaíonn tú Tíotáiniam . Más gá duit an t-ábhar is deacra, is resistant abrasion chun rud éigin a ghearradh nó a mheilt, roghnaíonn tú Carbíd Tungstain .