텅스텐 카바이드가 텅스텐보다 강합니까?

예, 텅스텐 카바이드는 일반적으로 순수한 텅스텐보다 강합니다. 텅스텐 카바이드는 텅스텐을 탄소와 결합하여 매우 단단하고 내구성있는 재료를 형성함으로써 만들어진 화합물입니다. 이 화합물은 탁월한 경도, 내마모성 및 강도를 나타내므로 절단 도구, 연마제 및 보석을 포함한 다양한 산업 응용 분야에 적합합니다.

텅스텐에는 이미 대부분의 강철보다 큰 탄성 계수가 있습니다. 텅스텐 카바이드는 훨씬 더 큰 탄성 계수를 가지고있어 인상적인 강성을 보여줍니다. 일반적으로, 재료 강성은 큰 탄성 계수와 관련이 있으며, 표 1에 도시 된 값은 텅스텐 카바이드가 탄성 탄력성에서 다이아몬드에 이어 두 번째 인 이유를 증명한다. 탄성 계수는 ​​거의 700 GPA이며, 이는 다이아몬드 (1000 gpa의 탄성 계수)에있는 거의 700 GPA이며, 이는 변형에 대한 저항성과 작업시 산산조각이 산산조각이납니다.

전단 계수는 시험 시편 내에서 전단 응력 대 전단 변형률의 비율이며 종종 강성 계수라고합니다. 그것은 동일한 방정식에서 유래하고 강성의 척도 (하나는 탄성 또는 선형 응력, 전단 또는 단면 응력에 대한 반응)에 적합하게 연결되어 있습니다. 표 1의 값은 텅스텐이 제공하는 인상적인 저항을 보여주는 더 많은 증거입니다. 참고로, 대부분의 강에는 80 GPA 약 80 gpa의 전단 계수가 있으며, 이는 텅스텐의 절반에 불과하고 텅스텐 카바이드 전단 계수의 3 분의 1 입니다 .

대부분의 디자이너는 자연스럽게 강도에 따라 재료를 선택합니다. 텅스텐과 텅스텐 카바이드는 견고하고 매우 거친 금속으로 알려져 있습니다 . 그래서 인장 강도는 왜 그렇게 낮습니까? 그 대답은 이러한 재료가 본질적으로 부서지기 때문에 흥미로운 재료 과학 현상을 보여주기 때문입니다. 분자 강성으로 인해 부서지기 쉬운 재료는 장력보다 압축이 훨씬 강합니다 (벽돌 벽을 생각해보십시오. 압축에 수천 파운드를 견딜 수 있지만 이전에는 벽돌 트러스를 본 적이 있습니까?). 이 원리는 이들 물질의 압축 강도, 특히 금속 텅스텐 카바이드의 압축 강도를 검사 할 때 분명해집니다. 상온에서 2683 MPa의 압축 강도가 있으며 극한 온도 변화를 통해 강도를 유지합니다. 이 같은 특성은 강철에 대해 말할 수 없으며, 압축 강도는 먼저 훨씬 낮고 둘째로 온도에 따라 변동합니다. 이 사실을 알면, 텅스텐은 인장 응용 분야에서 절대로 사용해서는 안되지만 압축 응용 분야의 최고 경쟁자라는 것은 분명합니다.