タングステンとタングステンカーバイドの違い

タングステンと炭化タングステンは、ユニークな用途と特性を持つ2つの異なる物質です。タングステンは通常、照明器具、電子機器、半導体デバイスの電極やリードとして使用されます。一方、炭化タングステンは、工具、金型、耐摩耗部品に使用されます。化学的には近い関係にあるものの、硬度、用途、化学組成が根本的に異なる。

タングステンの化学的性質

タングステンは純粋な金属であり、しばしばタングステン粉末の形で工業的に使用され、高密度と高融点が特徴である。

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炭化タングステンの化学的性質

炭化タングステン（WC）は、タングステンと炭素の化合物であり、タングステン粉末、炭素、水素から1400〜1600℃の高温で製造される。このプロセスは、そのユニークな硬さと耐摩耗性を炭化タングステンを付与します。

硬度と材料特性

タングステン

周期表の74番目の元素であるタングステンは、融点が非常に高く（3370℃）、密度が非常に高い（19.25g/cm³）ことで有名です。純粋な状態のタングステンは非常に高価で、その純度は物理的特性に大きく影響します。不純物の多いタングステンは延性が低く、室温でも脆くなります。

炭化タングステン

タングステンの化合物である炭化タングステンは、鋼鉄の2～3倍の剛性と、あらゆる合金の中で最高の圧縮強度を誇る。その硬度はダイヤモンドに匹敵し、最も硬い材料のひとつです。さらに、炭化タングステンは変形に対して顕著な耐性を示し、極端な高温と低温の下で安定性を維持します。

アプリケーション

タングステンの用途

タングステンは、高温フィラメント、電子管、電子・半導体デバイスの電極やリード線、特殊合金、航空宇宙材料などに使用されています。歴史的に、タングステンは広く白熱灯のフィラメントに使用され、それはまだ今日のハロゲンランプや蛍光灯で重要な役割を果たしている。電子管では、タングステンは、その高い発光電流と長寿命に貢献し、陰極材料として機能します。

炭化タングステンの用途

炭化タングステンは、硬質合金、工具鋼、セラミックの製造に重宝されています。その優れた硬度と耐摩耗性は、金属切削工具、ドリル、ビットに最適です。さらに、炭化タングステンはコーティング材や電気接点にも使用されています。