Содержание
Карбид титана во многом похож на карбид вольфрама и используется как в чистом виде, так и в составе отдельных компонентов при изготовлении металлокерамики для повышения прочности инструментов для машинного оборудования. Из-за своих тугоплавких свойств и способности действовать как смазка карбид титана используется при механической обработке и других областях, связанных с высоким уровнем нагрева и трения.
Внешний вид и происхождение
Карбид титана имеет окраску от черного до светло- до темно-коричневого цвета и имеет пыльную консистенцию. В чистом виде, когда он не смешан с другими веществами, он тонкий и скользкий на ощупь. Его можно синтезировать, поместив частицы титана, диоксида титана или соли титана на углерод и нагревая его до повышенных температур, и частицы будут покрыты углеродом в результате их пиролиза. Затем эти частицы нагревают в инертной атмосфере для получения карбида титана. Исследования карбида титана, обнаруженного в метеоритах, также пришли к выводу, что он может образовываться во время фазы катастрофической потери массы убывающей звезды, которая длится примерно 100 лет.
Смазочные свойства
Потенциал карбида титана в качестве смазочного материала был протестирован (в микроскопическом масштабе с использованием атомно-силовой микроскопии) для сравнения его фрикционных свойств со свойствами нитрида титана и винилхлорида. Карбид титана показал наименьшее трение из трех. Его смазывающие свойства превосходили свойства других веществ, независимо от формы и состава образцов, использованных для испытания. Другие вещества также показали сильную зависимость от состава контртела, которой не было у карбида титана.
Износостойкость
Карбид титана обладает высокой устойчивостью к износу и коррозии, вызванной воздействием времени. Хотя его можно использовать со многими другими веществами для увеличения его прочности, некоторые вещества плохо реагируют. Например, окисление материала карбида вольфрама и кобальта увеличивается при добавлении смеси карбида титана от 6 до 30%, и эта более хрупкая смесь с большей вероятностью сломается при принудительном воздействии, чем оригинальный материал.
Стойкость
Карбид титана - твердое вещество, которое в сочетании с его смазывающими свойствами делает его привлекательным веществом для покрытия сверл. Если деталь инструмента не содержит вольфрама, ее можно изготовить из карбида титана в металлокерамике с никелевой и кобальтовой матрицей. Это увеличит скорость резания, а также повысит точность инструмента и гладкость заготовки.
Термостойкость
Карбид титана очень термостойкий. Его точка плавления составляет 3880 ºC, а температура кипения - 5 500 ºC. При лабораторных сравнениях с семью другими подобными композициями было обнаружено, что он обладает самой высокой термостойкостью. Он часто используется в высокотехнологичной керамике и в качестве теплозащитного экрана на космических кораблях, чтобы защитить его от разрушительного тепла, возникающего при повторном входе в атмосферу планеты.
