ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Свойства карбидов вольфрама из "Карбиды вольфрама" Среди карбидов переходных металлов карбидные фазы W2 и W занимают особое положение, определяемое их строением и свойствами. Эта особенность очень четко проявляется при анализе взаимосвязи свойств карбидов вольфрама и монокарбидов титана и ниобия, являющихся типичными представителями карбидов переходных металлов IVa, Va групп соответственно. [c.20] С повышением температуры величины относительного расширения W2 и W практически не отличаются (рис. 13), однако у Ti и Nb эти показатели значительно выше. В то же время с ростом температуры теплопроводность монокарбида вольфрама увеличивается более резко, чем у полукарбида Wa (рис. 14). [c.21] Термодинамические свойства карбидов вольфрама по данным [9] и [76] приведены в табл. 6. [c.21] С повышением температуры свободная энергия (Af) для карбидов титана и ниобия вначале (до 3000—3500° С) остается постоянной или возрастает незначительно, а затем резко увеличивается (рис. 15). Для карбидов W и W2 она непрерывно понижается, причем более резко для полукарбида. [c.21] Удельная теплоемкость и энтальпия в интервале температур О—3500° С снижаются в ряду карбидов Ti — Nb —W —W2 (рис. 16). В отличие от теплоты образования характер изменения данных свойств сохраняется в указанном температурном интервале. [c.22] Возможность использования карбидов вольфрама в вакууме при высоких температурах зависит от скорости их испарения и давления пара в этих условиях. [c.22] Более подробные сведения о термической устойчивости карбидов вольфрама приведены в монографии [80]. [c.24] Характер диссоциации карбидов в первом приближении определяется молярным тепловым эффектом диссоциации (табл. 8). [c.24] Таким образом, при температуре 4515° К суммарное давление паров полукарбида вольфрама представляет довольно большую величину примерно 1 атм. [c.26] В результате исследования [81]испарения карбидов вольфрама при температурах 2256—2756° К установлено, что диссоциация имеет конденсатный характер, причем давление пара углерода для ШС удовлетворительно согласуется с расчетным. [c.26] Таким образом, данные по исследованию устойчивости карбидов вольфрама в вакууме показывают, что углерод в У/С связан недостаточно сильно и может сравнительно легко удаляться из решетки при нагревании до высоких температур. В то же время известно [79], что карбиды переходных металлов IV—V групп испаряются конгруэнтно, за исключением карбида ниобия, теряющего вначале углерод до состава ЫЬСо.вт с последующим также конгруэнтным испарением. [c.27] Электрические и магнитные свойства. По характеру электропроводности карбиды — соединения, обладающие металлической проводимостью. Монокарбид вольфрама является более электропроводным по сравнению как с W2 , так и с сопоставляемыми карбидами Ti и Nb (табл. 11). [c.27] Удельное электросопротивление карбидов вольфрама мало, а самое низкое значение присуще монокарбиду W (см. табл. И). [c.27] Значения работы выхода электронов показывают, что монокарбид вольфрама обладает почти такими же эмиссионными свойствами, как и карбиды титана и ниобия. Для полукарбида W2 работа выхода электронов значительно выше, в связи с чем последний не может, по видимому, быть использован в качестве катодного материала. [c.30] Монокарбпд вольфрама, аналогично карбидам титана и ниобия — парамагнетик с довольно большой величиной парамагнитной восприимчивости. Однако из-за отсутствия сведений о чистоте использованных материалов, являющейся определяющей при измерении магнитных характеристик, сравнение указанных карбидов по степени парамагнитности затруднено. [c.30] Коэффициент излучения карбидов уменьшается при переходе от Ti к Nb и среди этих карбидов является минимальным для монокарбида вольфрама. Лучеиспускательная способность зависит от степени шероховатости и химической чистоты поверхности, поэтому получение достоверных данных при высоких температурах осложняется из-за возможных изменений характеристик поверхности. [c.30] Известно, что твердость карбидов определяется в основном двумя факторами — трудностью пластического деформирования вследствие неоднородностей атомарного масштаба и прочностью химической связи [97]. [c.30] Под неоднородностями атомарного масштаба подразумевается размещение в карбидах между смежными атомными плоскостями, построенными нз крупных атомов металла, меньших внедренных атомов углерода затрудняющих развитие плоскостей сдвига. [c.30] В табл. 12 приведены значения твердости карбидов, определенные различными методами. Наименее твердым из сравниваемых карбидов является монокарбид вольфрама. По повышению микро- и макротвердости карбиды можно расположить в ряд W —W2 —Nb —Ti . [c.31] Ео многих работах встречаются следующие значения микротвердости монокарбида вольфрама 2400 кГ/мм [2], 2470 кГ/мл1 (Р = 25 г) [106], 2500 кГ/мм (Р = = 20 г) [97]. [c.31] Вернуться к основной статье