Зміст
Карбід титану багато в чому схожий на карбід вольфраму і застосовується як у чистому вигляді, так і частково в композиціях для приготування металокераміки для збільшення міцності інструментів для машин. Завдяки своїм вогнетривким властивостям і здатності діяти як мастило, карбід титану застосовується при механічній обробці та інших додатках, що генерують високу температуру та тертя
Зовнішній вигляд та походження
Карбід титану має забарвлення між чорним та світлим до темно-коричневого та пилую консистенцію. У чистому вигляді, коли він не змішується з іншими речовинами, він тонкий і слизький на дотик. Його можна синтезувати, помістивши частинки титану, діоксиду титану або солі титану на вуглець і нагрівши його до підвищених температур, і частинки покриються вуглецем шляхом їх піролізу. Потім ці частинки нагріваються в інертній атмосфері з утворенням карбіду титану. Дослідження карбіду титану, виявленого в метеоритах, також прийшли до висновку, що він може утворитися під час катастрофічної фази втрати маси убуваючої зірки, яка триває приблизно 100 років.
Змащувальні властивості
Потенціал карбіду титану як мастильного матеріалу був перевірений (у мікроскопічному масштабі, використовуючи атомно-силову мікроскопію) для порівняння його фрикційних властивостей із нітридом титану та вінілхлоридом. Карбід титану виявив найменше тертя з усіх трьох. Його змащувальні властивості перевершували властивості інших речовин, незалежно від форми та складу зразків, що використовувались для випробування. Інші речовини також виявляли сильну залежність від складу протилежної поверхні, якої у карбіду титану не було.
Зносостійкість
Карбід титану відрізняється високою стійкістю до зносу та корозії, спричинених впливом часу. Хоча його можна використовувати з багатьма іншими речовинами для підвищення його довговічності, деякі речовини погано реагують. Наприклад, окиснення матеріалу карбіду вольфраму та кобальту збільшується додаванням 6-30% суміші карбіду титану, і ця більш крихка суміш, швидше за все, руйнується, ніж оригінальний матеріал.
Жорсткість
Карбід титану є твердою речовиною, яка в поєднанні з мастильними властивостями робить його привабливою речовиною для покриття свердел. Якщо шматок інструменту не містить вольфраму, його можна виготовити з карбіду титану в металокераміці з матрицею нікелю та кобальту. Це збільшить швидкість різання, а також підвищить точність інструменту та гладкість заготовки.
Термостійкість
Карбід титану дуже жароміцний. Його температура плавлення становить 3880 ºC, а температура кипіння - 5500 ºC. У лабораторних порівняннях із сімома іншими подібними композиціями було виявлено, що він має найвищу толерантність до нагрівання. Його часто використовують у високотехнологічній кераміці та як теплозахисний елемент на космічних кораблях, щоб захистити його від інакше руйнівного тепла, що утворюється при повторному потраплянні в атмосферу планети.
