Conţinut
Carbura de titan este similară în multe feluri cu carbura de tungsten și este utilizată atât în forma sa pură, cât și în compoziții parțiale la prepararea cermetului, pentru a crește rezistența sculelor pentru mașini. Datorită proprietăților sale refractare și capacității sale de a acționa ca un lubrifiant, carbură de titan este utilizată în prelucrare și alte aplicații care generează căldură și frecare ridicate
Aspect și origine
Carbura de titan are o culoare între negru și deschis până la maro închis și o consistență prăfuită. În forma sa pură, atunci când nu este amestecat cu alte substanțe, este subțire și alunecos la atingere. Poate fi sintetizat plasând particule de titan, dioxid de titan sau o sare de titan pe carbon și încălzindu-l la temperaturi ridicate, iar particulele vor fi acoperite cu carbon prin piroliza lor. Aceste particule sunt apoi încălzite într-o atmosferă inertă pentru a produce carbură de titan. Studiile asupra carburii de titan găsite în meteoriți au concluzionat, de asemenea, că se poate forma în timpul fazei catastrofale de pierdere a masei unei stele în declin, care durează aproximativ 100 de ani.
Proprietăți de lubrifiere
Potențialul carburii de titan ca lubrifiant a fost testat (la scară microscopică, folosind microscopia cu forță atomică) pentru a compara proprietățile sale de frecare cu cele ale nitrurii de titan și ale clorurii de vinil. Carbura de titan a prezentat cea mai mică frecare dintre cele trei. Proprietățile sale de lubrifiere au fost superioare celor ale altor substanțe, indiferent de forma și compoziția probelor utilizate pentru test. Celelalte substanțe au prezentat, de asemenea, o puternică dependență de compoziția contrafață, pe care carbura de titan nu o avea.
Rezistenta la uzura
Carbura de titan este foarte rezistentă la uzură și coroziune cauzată de expunerea la timp. Deși poate fi utilizat cu multe alte substanțe pentru a-i crește durabilitatea, unele substanțe reacționează prost. De exemplu, oxidarea unui material de tungsten și carbură de cobalt este crescută prin adăugarea unui amestec de 6 până la 30% de carbură de titan, iar acest amestec mai fragil este mai probabil să se rupă, dacă este forțat, decât material original.
Rezistență
Carbura de titan este o substanță dură, care, combinată cu proprietățile sale de lubrifiere, o face o substanță atractivă pentru acoperirea burghiilor. Dacă o bucată din instrument nu conține tungsten, aceasta poate fi realizată cu carbură de titan într-un cermet cu matrice de nichel și cobalt. Aceasta va crește viteza de tăiere, precum și crește precizia sculei și netezimea piesei de prelucrat.
Rezistență la căldură
Carbura de titan este foarte rezistentă la căldură. Punctul său de topire este de 3880 ºC, iar punctul de fierbere este de 5.500 ºC. În comparații de laborator cu alte șapte compoziții similare, sa constatat că are cea mai mare toleranță la căldură. Este adesea folosit în ceramica de înaltă tehnologie și ca scut termic în nave spațiale pentru ao proteja de căldura altfel distructivă generată de reintrarea în atmosfera planetei.
