Klíčový rozdíl mezi karbidem wolframu a karbidem boru je ten, že karbid boru je tvrdší a tužší než karbid wolframu.
Jak karbid wolframu, tak karbid boru jsou průmyslově důležité materiály, které jsou velmi tvrdé a tuhé než ocel. Proto jsou užitečné v těžkých strojích a v aplikacích, kde působíme silným dopadem na materiály.
Co je karbid wolframu?
Karbid wolframu je chemická sloučenina s chemickým vzorcem WC. Konkrétně to můžeme nazvat karbidovou sloučeninou. Obsahuje stejné části atomů wolframu a uhlíku. Tato látka se jeví jako jemný šedý prášek, který lze lisovat a formovat do tvarů pomocí procesu známého jako slinování. Karbid wolframu je užitečný v průmyslových strojích, řezných nástrojích, abrazivech, brněních a špercích.
Důležitější je, že tento materiál je asi dvakrát tužší než ocel. Má vysokou hodnotu Youngova modulu, který se může pohybovat od 530 do 700 GPa. Kromě toho je hustota tohoto materiálu dvakrát větší než hustota oceli. To je téměř uprostřed mezi hustotou olova a zlata. Navíc díky vysoké tvrdosti můžeme jeho tvrdost srovnat s korundem. Karbid wolframu může být leštěn a dokončován pouze brusivem s vyšší tvrdostí, např. kubický nitrid boru a diamantový prášek.
Umíme vyrobit karbid wolframu z reakce mezi wolframovým kovem a uhlíkem při velmi vysoké teplotě. Alternativně to můžeme provést při nižší teplotě procesu ve fluidním loži, který zahrnuje reakci kovového wolframu nebo oxidu wolframu se směsí oxidu uhelnatého a oxidu uhličitého a plynným vodíkem.
Existují dvě formy karbidu wolframu jako karbid wolframu a polokarbid wolframu v závislosti na množství karbidu přítomného na ekvivalent wolframu. Obě tyto sloučeniny lze nalézt v povlakech a poměry wolframu a karbidu závisí na způsobu povlakování. Kromě toho se tento materiál rozkládá při velmi vysokých teplotách a vytváří wolfram a uhlík procesem tepelného rozprašování.
Co je karbid boru?
Karbid boru je chemická sloučenina s chemickým vzorcem B4C. Jedná se o extrémně tvrdý bor-uhlíkový keramický materiál. Je to také kovalentní sloučenina. Existuje mnoho důležitých aplikací této látky, včetně použití v pancéřování tanků, neprůstřelných vestách, prášcích na sabotáž motorů a mnoha dalších průmyslových aplikacích. Vypadá jako tmavě šedý nebo černý prášek, který je bez zápachu. Je nerozpustný ve vodě. Krystalová struktura je romboedrická.
Karbid boru je robustní materiál s extrémně vysokou tvrdostí. Má také vysoký průřez pro absorpci neutronů. Tento materiál má vysokou stabilitu vůči ionizujícímu záření a většině chemických látek. Navíc vykazuje také vlastnosti polovodičů.
Umíme vyrobit karbid boru redukcí oxidu boritého v přítomnosti uhlíku nebo hořčíku v elektrické obloukové peci. Zde, pokud použijeme uhlík, probíhá reakce při teplotě nad teplotou tání sloučeniny karbidu boru. Pokud použijeme hořčík, reakce probíhá v grafitovém kelímku a vedlejší produkty můžeme odstranit úpravou kyselinou.
Jaký je rozdíl mezi karbidem wolframu a karbidem boru?
Karbid wolframu je chemická sloučenina s chemickým vzorcem WC a obsahuje stejné části atomů wolframu a uhlíku. Karbid boru je extrémně tvrdý bor-uhlíkový keramický materiál s chemickým vzorcem B4C. Klíčový rozdíl mezi karbidem wolframu a karbidem boru je ten, že karbid boru je tvrdší a tužší než karbid wolframu.
Níže uvedená infografika představuje rozdíl mezi karbidem wolframu a karbidem boru ve formě tabulky pro srovnání vedle sebe.
Shrnutí – Karbid wolframu vs Karbid boru
Jak karbid wolframu, tak karbid boru jsou průmyslově důležité materiály, které jsou velmi tvrdé a tuhé než ocel. Klíčový rozdíl mezi karbidem wolframu a karbidem boru je ten, že karbid boru je tvrdší a tužší než karbid wolframu.