Diferença entre carboneto e carboneto de tungsténio

Ao discutir os carbonetos no contexto da ciência dos materiais, especialmente na indústria de ferramentas e moldes, é importante distinguir entre carbonetos genéricos e o subconjunto específico conhecido como carboneto de tungsténio. Esta distinção é crucial devido às propriedades e aplicações únicas do carboneto de tungsténio em comparação com outros tipos de carbonetos.

Carboneto de tungsténio

O carboneto de tungsténio (WC) é um tipo específico de carboneto que ganhou uma utilização generalizada devido às suas propriedades excepcionais. Eis as principais caraterísticas que o distinguem:

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• Elevada dureza: O carboneto de tungsténio é extremamente duro, com uma classificação de cerca de 8,5 a 9 na escala de Mohs, que é próxima da dureza do diamante. Mantém esta dureza mesmo a temperaturas tão elevadas como 500°C.
• Resistência ao desgaste: A sua resistência superior ao desgaste torna-o ideal para utilização em ferramentas de corte, onde a longevidade e a precisão são fundamentais.
• Força e resistência: Apesar da sua dureza, carboneto de tungsténio apresenta também uma boa tenacidade, essencial para resistir à rutura sob tensão mecânica.
• Resistência ao calor: Mantém um elevado nível de dureza mesmo a temperaturas elevadas, o que o torna adequado para aplicações de corte a alta velocidade.
• Resistência à corrosão: O carboneto de tungsténio também se destaca pela sua resistência à corrosão, o que o torna adequado para utilização em ambientes hostis.

Tipos comuns de carboneto de tungsténio

• Carbonetos de tungsténio e cobalto (WC-Co): São fabricados principalmente a partir de carboneto de tungsténio (WC) e cobalto. São amplamente utilizados devido às suas excelentes propriedades mecânicas e resistência ao choque térmico.
• Carbonetos de tungsténio, titânio e cobalto (WC-TiC-Co): Esta variante inclui carboneto de titânio (TiC) para além de WC e cobalto, aumentando ainda mais a dureza e a resistência ao desgaste.
• Carbonetos de tungsténio, titânio e tântalo (nióbio) (WC-TiC-TaC/NbC-Co): Estes carbonetos incluem carbonetos de tântalo ou de nióbio, proporcionando capacidades de temperatura e dureza acrescidas.

General Carbides

Os carbonetos, em geral, são compostos constituídos por carbono e um elemento menos eletronegativo. Com base nas suas caraterísticas de ligação química, são classificados em vários tipos:

• Carbonetos (iónicos) semelhantes a sais: Como o carboneto de cálcio (CaC2), que reage com a água para produzir gás acetileno, utilizado na soldadura e no corte de metais.
• Carbonetos covalentes: Exemplos notáveis incluem o carboneto de silício (SiC) e o carboneto de boro (B4C), que são materiais extremamente duros utilizados em abrasivos e armaduras.
• Carbonetos intersticiais: Estes incluem carbonetos como o carboneto de titânio (TiC) e o carboneto de ferro (Fe3C), onde os átomos de carbono se encaixam em espaços intersticiais na estrutura de um metal. São parte integrante da dureza do aço e de outras ligas.
• Carburetos ricos em metais: Estes têm ligações metal-metal com átomos de carbono inseridos no meio, como o carboneto de tântalo e háfnio (Ta4HfC5), conhecido pela sua extraordinária resistência ao calor.

Conclusão

O termo "carboneto", em contextos industriais, designa muitas vezes especificamente o carboneto de tungsténio devido à sua aplicação generalizada e às suas propriedades superiores. No entanto, outros tipos de carbonetos também desempenham um papel fundamental em várias aplicações em diferentes sectores. Compreender as distinções entre estes carbonetos, particularmente a sua composição e caraterísticas de desempenho, é essencial para selecionar o material certo para aplicações específicas. Quer se trate de ferramentas de corte, revestimento de armaduras ou abrasivos, a escolha do carboneto pode influenciar significativamente o desempenho e a durabilidade dos produtos em que são utilizados.