Je! Tungsten carbide ina nguvu kuliko tungsten?

Ndio, tungsten carbide kwa ujumla ina nguvu kuliko tungsten safi. Tungsten Carbide ni kiwanja kilichotengenezwa na kuchanganya tungsten na kaboni kuunda nyenzo ngumu sana na ya kudumu. Kiwanja hiki kinaonyesha ugumu wa kipekee, upinzani wa kuvaa, na nguvu, na kuifanya iwe sawa kwa matumizi anuwai ya viwandani, pamoja na zana za kukata, abrasives, na vito vya mapambo.

Tungsten tayari ina modulus kubwa ya elastic, moja kubwa kuliko sehemu nyingi; Tungsten Carbide ina moduli kubwa zaidi ya elastic, inayoonyesha ugumu wake wa kuvutia. Kwa ujumla, ugumu wa vifaa unahusiana na moduli kubwa ya elastic, na maadili yaliyoonyeshwa kwenye Jedwali 1 yanathibitisha kwanini tungsten carbide ni ya pili kwa almasi katika ujasiri wa elastic. Modulus yake ya elastic ni karibu 700 GPa, ambayo iko kwenye visigino vya almasi (modulus ya elastic ya 1000 GPa), ambayo inaonyesha upinzani wake wote kwa mabadiliko na tabia yake ya kubomoa wakati wa kazi.

Modulus ya shear ni uwiano wa dhiki ya shear ili kunyoosha ndani ya mfano wa mtihani na mara nyingi hujulikana kama modulus ya ugumu. Imeunganishwa kwa usawa na modulus ya elastic, kwani zinatokana na hesabu hizo hizo na ni hatua zote za ugumu (moja ni kwa kukabiliana na mikazo ya elastic, au ya mstari, dhidi ya shear, au mkazo wa sehemu). Thamani katika Jedwali 1 bado ni ushahidi zaidi kuonyesha upinzani wa kuvutia wa Tungsten hutoa. Kwa kumbukumbu, miinuko mingi ina modulus ya shear karibu 80 GPA, ambayo ni nusu tu ya tungsten na ya tatu ile ya modulus ya shear ya tungsten.

Wabunifu wengi huchagua vifaa kulingana na nguvu zao, kwa asili. Wote tungsten na tungsten carbide wanajulikana kuwa na madini, metali ngumu sana - kwa nini nguvu zao za chini ni za chini sana? Jibu ni kwa sababu ya vifaa hivi kuwa brittle kwa asili na inaonyesha jambo la kuvutia la sayansi ya nyenzo. Kwa sababu ya ugumu wao wa Masi, vifaa vya brittle ni nyingi, na nguvu zaidi katika compression kuliko ilivyo katika mvutano (fikiria kuta za matofali: wanaweza kubeba maelfu ya pauni kwa compression lakini umewahi kuona truss ya matofali hapo awali?). Kanuni hii inakuwa wazi wakati wa kuchunguza nguvu ya kuvutia ya vifaa hivi, haswa tungsten carbide ya chuma: ina nguvu ya kushinikiza ya 2683 MPa kwenye joto la kawaida na inashikilia nguvu zake kupitia mabadiliko makubwa ya joto. Tabia hiyo hiyo haiwezi kusemwa kwa chuma, ambapo nguvu yake ya kushinikiza ni ya chini sana na ya pili, inabadilika kulingana na joto. Kujua ukweli huu, ni wazi kabisa kuwa tungsten haipaswi kutumiwa katika matumizi tensile lakini ni mshindani wa juu katika matumizi ya kushinikiza.