碳化钽(TaC)是耐超高温陶瓷家族的一员。专业碳化铌具有高熔点(3880℃)、高硬度(20GPa)、高弹性模量(450GPa)、良好的导电导热性(25℃,42.1μΩ·cm-1,22W·m-1·K-1)、耐化学腐蚀、高温强度高、抗热冲击性好等优异的物理和化学性能。碳化铌TaC的致密成型方式主要是粉末烧结,粉体的质量直接决定材料的性能。
碳化钽在硬质合金中发挥了重要作用,它通过改善纤维组织和相变动力学而提高合金性能,使合金具有更高的强度,相稳定性和加工变形能力。碳化铌碳化钽的熔点非常高(4000℃),热力学稳定性好(熔点时△Gf=-154kj/mol)。专业碳化铌钽能够特别有效地促进成核作用,防止凝固后期形成的核晶脆性薄膜中析出碳[i]。其作用主要为:(1)阻止硬质合金晶粒的长大;(2)与TiC一起形成WC和Co之外的第三弥散相,从而显著增加硬质合金抗热冲击、抗月牙洼磨损及抗氧化的能力,并提高其红硬性。
碳化钨粉(WC)是生产硬质合金的主要原料,化学式WC。碳化铌全称为 Wolfram Carbide, 也译作tungsten carbide为黑色六方晶体,有金属光泽,硬度与金刚石相近,为电、热的良好导体。熔点2870℃, 沸点6000℃,相对密度 15.63(18℃)。上海碳化铌价格碳化钨不溶于水、盐酸和硫酸,易溶于硝酸-氢氟酸的混合酸中。纯的碳化钨易碎,若掺入少量钛、钴等金属,就能减少脆性。
在碳化物中,耐熔性极好的是碳化钽(TaC)(熔点3890℃)和碳化铪(HfC)(熔点3880℃),其次是碳化鋯(ZrC)(熔点3500℃)。碳化铌在高温下,这几种材料机械性能极好,大大超过极好的多晶石墨,尤其碳化钽,是在2900℃-3200℃温度范围内能保持一定机械性能的材料,但其缺点是对热震极为敏感,碳化物的低导热系数和高热膨胀系数,成为宇航材料中应用的最大障碍。上海碳化铌而将碳化钽加入到炭/炭复合材料中,将拥有更高的导热性和更低的热膨胀条件,发挥难熔金属的抗氧化性和耐烧蚀性。