Het belangrijkste verschil tussen wolfraamcarbide en boorcarbide is dat boorcarbide harder en stijver is dan wolfraamcarbide.
Zowel wolfraamcarbide als boorcarbide zijn industrieel belangrijke materialen die erg hard en stijf zijn dan staal. Daarom zijn ze nuttig in zware machines en in toepassingen waar we een sterke impact hebben op materialen.
Wat is wolfraamcarbide?
Wolfraamcarbide is een chemische verbinding met de chemische formule WC. In het bijzonder kunnen we het een carbideverbinding noemen. Het bevat gelijke delen wolfraam- en koolstofatomen. Deze stof verschijnt als een fijn grijs poeder dat kan worden geperst en in vormen kan worden gevormd door middel van een proces dat bekend staat als sinteren. Wolfraamcarbide is nuttig in industriële machines, snijgereedschappen, schuurmiddelen, pantserdoorborende schelpen en sieraden.
Belangrijker is dat dit materiaal ongeveer twee keer zo stijf is als staal. Het heeft een hoge waarde voor Young's modulus, die kan variëren van 530 tot 700 GPa. Bovendien is de dichtheid van dit materiaal tweemaal de dichtheid van staal. Dat is bijna halverwege tussen de dichtheid van lood en goud. Bovendien kunnen we zijn hardheid vergelijken met korund vanwege zijn hoge hardheid. Wolfraamcarbide kan alleen worden gepolijst en afgewerkt met schuurmiddelen van superieure hardheid, b.v. kubisch boornitride en diamantpoeder.
We kunnen wolfraamcarbide vervaardigen uit de reactie tussen wolfraammetaal en koolstof bij een zeer hoge temperatuur. Als alternatief kunnen we dit doen bij een wervelbedproces met lagere temperatuur, waarbij wolfraammetaal of wolfraamoxide wordt omgezet met een mengsel van koolmonoxide en kooldioxide en waterstofgas.
Er zijn twee vormen van wolfraamcarbide als wolfraamcarbide en wolfraam semi-carbide, afhankelijk van de hoeveelheid carbide die per wolfraamequivalent aanwezig is. Beide verbindingen zijn te vinden in coatings en de verhoudingen van wolfraam en carbide zijn afhankelijk van de coatingmethode. Bovendien ontleedt dit materiaal bij zeer hoge temperaturen, waarbij wolfraam en koolstof worden gevormd door het thermische spuitproces.
Wat is boorcarbide?
Boorcarbide is een chemische verbinding met de chemische formule B4C. Het is een extreem hard borium-koolstofkeramisch materiaal. Het is ook een covalente verbinding. Er zijn veel belangrijke toepassingen van deze stof, waaronder gebruik in tankpantser, kogelvrije vesten, motorsabotagepoeder en vele andere industriële toepassingen. Het verschijnt als een donkergrijs of zwart poeder dat geurloos is. Het is onoplosbaar in water. De kristalstructuur is ruitvormig.
Boorcarbide is een robuust materiaal met een extreem hoge hardheid. Het heeft ook een hoge doorsnede voor de absorptie van neutronen. Dit materiaal heeft een hoge stabiliteit tegen ioniserende straling en de meeste chemische stoffen. Bovendien vertoont het ook halfgeleidereigenschappen.
We kunnen boorcarbide produceren uit de reductie van boortrioxide in aanwezigheid van koolstof of magnesium in een vlamboogoven. Hier, als we koolstof gebruiken, vindt de reactie plaats bij een temperatuur boven het smeltpunt van de boorcarbideverbinding. Als we magnesium gebruiken, vindt de reactie plaats in een grafietkroes en kunnen we de bijproducten verwijderen door ze te behandelen met zuur.
Wat is het verschil tussen wolfraamcarbide en boorcarbide?
Wolfraamcarbide is een chemische verbinding met de chemische formule WC en bevat gelijke delen wolfraam- en koolstofatomen. Boorcarbide is een extreem hard keramisch boor-koolstofmateriaal met de chemische formule B4C. Het belangrijkste verschil tussen wolfraamcarbide en boorcarbide is dat boorcarbide harder en stijver is dan wolfraamcarbide.
De onderstaande infographic presenteert het verschil tussen wolfraamcarbide en boorcarbide in tabelvorm voor vergelijking naast elkaar.
Samenvatting – Wolfraamcarbide versus boorcarbide
Zowel wolfraamcarbide als boorcarbide zijn industrieel belangrijke materialen die erg hard en stijf zijn dan staal. Het belangrijkste verschil tussen wolfraamcarbide en boorcarbide is dat boorcarbide harder en stijver is dan wolfraamcarbide.