Innhold
Titankarbid ligner på mange måter wolframkarbid, og brukes både i sin rene form og delvis sammensetninger ved fremstilling av cermet, for å øke styrken på verktøy for maskiner. På grunn av dets ildfaste egenskaper og evne til å fungere som et smøremiddel, brukes titankarbid i maskinering og andre applikasjoner som genererer høy varme og friksjon
Utseende og opprinnelse
Titankarbid har en farge mellom svart og lys til mørk brun, og en støvete konsistens. I sin rene form, når den ikke blandes med andre stoffer, er den tynn og glatt å ta på. Det kan syntetiseres ved å plassere partikler av titan, titandioksid eller et titansalt på karbonet og varme det opp til forhøyede temperaturer, og partiklene vil bli belagt med karbon gjennom pyrolysen. Disse partiklene blir deretter oppvarmet i en inert atmosfære for å produsere titankarbid. Studier av titankarbid funnet i meteoritter har også konkludert med at det kan dannes under den katastrofale massetapfasen til en avtagende stjerne, som varer omtrent 100 år.
Smøreegenskaper
Potensialet til titankarbid som smøremiddel ble testet (i mikroskopisk skala ved bruk av atomkraftmikroskopi) for å sammenligne friksjonsegenskapene med titannitrid og vinylklorid. Titanskarbid viste minst friksjon av de tre. Dens smøreegenskaper var bedre enn andre stoffer, uavhengig av form og sammensetning av prøvene som ble brukt til testen. De andre stoffene viste også en sterk avhengighet av motflatesammensetningen, som titankarbidet ikke hadde.
Slitestyrke
Titanskarbid er svært motstandsdyktig mot slitasje og korrosjon forårsaket av eksponering for tid. Selv om den kan brukes sammen med mange andre stoffer for å øke holdbarheten, reagerer noen stoffer dårlig. For eksempel økes oksydasjonen av wolfram- og koboltkarbidmateriale ved tilsetning av en 6 til 30% blanding av titankarbid, og denne mer skjøre blandingen er mer sannsynlig å bryte, hvis den blir tvunget, enn den originalt materiale.
Seighet
Titankarbid er et hardt stoff som, kombinert med smøreegenskapene, gjør det til et attraktivt stoff for belegg av bor. Hvis en del av verktøyet ikke inneholder wolfram, kan den lages med titankarbid i en cermet med nikkel- og koboltmatrise. Dette vil øke skjærehastigheten, samt øke verktøyets presisjon og jevnheten til arbeidsstykket.
Varme motstand
Titanskarbid er veldig varmebestandig. Smeltepunktet er 3880 ° C, og kokepunktet er 5500 ° C. I laboratoriesammenligninger med syv andre lignende sammensetninger ble det funnet at den hadde den høyeste toleransen for varme. Det brukes ofte i høyteknologisk keramikk, og som et varmeskjold i romskip for å beskytte det mot den ellers destruktive varmen som genereres ved å komme inn i planetens atmosfære igjen.
