铬的碳化物尤其是具有很多优异的性能,如化学稳定性强、常温硬度和热硬度都很高、耐酸碱腐烛性好、耐磨性能好、溶点高,与、等金属的润湿性好。在金属型碳化物中,的抗氧化能力是*高的,氧化温度高达。碳化铬作抑制剂使用时,可有效控制硬质合金晶粒长大。
而且,碳化铬既是一种耐磨性能良好的爆接材料添加剂,也是优质的金属陶瓷原料,亦可作为喷涂粉使用,如喷涂粉在高温下就具有良好的抗腐烛性、抗氧化性和耐磨性。由于碳化铬具有优良特性,其在冶金工业、电子工业、耐高温涂层、航空航天等领域巳得到广泛应用。
nicr-cr3c2粉由两种不同性能的组份构成。其中nicr合金具有良好的耐热耐蚀性,常用的成份是80%ni-20%cr。cr-c系有baicr3c2,cr7c3和cr23c6三种化合物,熔化温度分别为1810°c,1726°c和1575°c。其中碳化铬是*常见与*重要的一种。这些碳化铬粉所具有的特点是,在金属碳化物中抗氧化能力*强,在空气中只有在1100-1400度才开始显著氧化。在高温条件下依然保持相当高的硬度。碳化铬还具有很强的耐蚀性和耐磨性,在稀硫酸溶液中是1crl8ni9ti不锈钢耐蚀性的30倍,而在蒸汽中则是co-wc合金的50倍。用nicr-cr3c2喷涂电厂锅炉炉管,管壁磨损量由1.5-2.0mm/年减少到0.03mm/年,使其工作寿命延长至七年以上。通常用nicr作为耐热合金粘结相与cr3c2硬质相近热喷涂形成涂层,就构成了优良的抗高温耐磨材料。采用hvof或等离子喷涂工艺,使nicr合金与cr3c2陶瓷能有充分的条件形成均质的金属陶瓷涂层,这种涂层在高温条件下具有耐磨损、耐冲蚀、气蚀和微振等功能,同时也抗高温气体(即使是含s气体)腐蚀及高温氧化等特性。典型的应用是:燃煤锅炉炉管(电厂、造纸厂)、冶金退火炉辊、热成型模、液压机阀门、燃杆芯轴,透平机气封环、风档、内喷咀支撑,泵套、热碎辊、活塞导轨、拨叉、压气机气密封、伸缩接头、水轮机喷咀、假造工具、透平排气支撑等。
作为热喷涂材料,nicr-cr3c2有不同的结构与组成。在结构上,分为混合型及包覆型,前者是nicr与cr3c2各作为一个组份按一定粒度及重量的要求混合而成。这种型式的nicr-cr3c2粉已应用多年,至今仍占据重要地位。包覆粉出现于八十年代初,它是利用化学及冶金方法将nicr和cr3c2两种组份包覆在一起,成为一种复合粉。这种粉末在喷涂时减少了失c的可能性,并使涂层均质化程度高,质地均匀。nicr-cr3c2粉的组成,主要是指两组份之间的比例。nicr合金本身,通常选用80ni%20%cr,而nicr合金的含量,可由0增至50%,随着nicr的增高,涂层的韧性加大,但硬度降低,耐磨性交差,只有二者比例恰到好处,涂层的抗高温性、耐磨性和耐蚀性才达到综合*佳值,一般以nicr占20-25%为宜。
碳化铬具有高硬度,高熔点,高弹性模量,耐化学腐蚀以及耐磨损等优良性能,已成为广泛应用的金属碳化物之一。在切削工具领域,碳化铬通常作为表面涂层发挥着重要作用;在 Fe-Cr-C 合金中,碳化铬作为重要的析出相,使得材料具有优异的抗磨性能。