La differenza fondamentale tra il carburo di tungsteno e il carburo di boro è che il carburo di boro è più duro e rigido del carburo di tungsteno.
Sia il carburo di tungsteno che il carburo di boro sono materiali importanti dal punto di vista industriale, molto duri e rigidi dell'acciaio. Pertanto, sono utili nei macchinari pesanti e nelle applicazioni in cui applichiamo un forte impatto sui materiali.
Cos'è il carburo di tungsteno?
Il carburo di tungsteno è un composto chimico avente la formula chimica WC. In particolare, possiamo chiamarlo un composto di carburo. Contiene parti uguali di atomi di tungsteno e carbonio. Questa sostanza si presenta come una polvere grigia fine che può essere pressata e modellata in forme attraverso un processo noto come sinterizzazione. Il carburo di tungsteno è utile in macchinari industriali, utensili da taglio, abrasivi, proiettili perforanti e gioielli.
Ancora più importante, questo materiale è circa due volte rigido come l'acciaio. Ha un valore elevato per il modulo di Young, che può variare da 530 a 700 GPa. Inoltre, la densità di questo materiale è doppia rispetto a quella dell'acciaio. Questo è quasi a metà strada tra la densità del piombo e dell'oro. Inoltre, possiamo confrontare la sua durezza con il corindone a causa della sua elevata durezza. Il carburo di tungsteno può essere lucidato e rifinito solo con abrasivi di durezza superiore, ad es. nitruro di boro cubico e polvere di diamante.
Possiamo produrre carburo di tungsteno dalla reazione tra metallo di tungsteno e carbonio a temperature molto elevate. In alternativa, possiamo farlo a un processo a letto fluido a temperatura più bassa che comporta la reazione del metallo di tungsteno o dell'ossido di tungsteno con una miscela di monossido di carbonio e anidride carbonica e idrogeno gassoso.
Ci sono due forme di carburo di tungsteno come il carburo di tungsteno e il semi-carburo di tungsteno, a seconda della quantità di carburo presente per equivalente di tungsteno. Entrambi questi composti possono essere trovati nei rivestimenti e le proporzioni di tungsteno e carburo dipendono dal metodo di rivestimento. Inoltre, questo materiale si decompone a temperature molto elevate, formando tungsteno e carbonio attraverso il processo di spruzzatura termica.
Cos'è il carburo di boro?
Il carburo di boro è un composto chimico avente la formula chimica B4C. È un materiale ceramico boro-carbonio estremamente duro. È anche un composto covalente. Esistono molte applicazioni importanti di questa sostanza, incluso l'uso in armature di carri armati, giubbotti antiproiettile, polveri per sabotaggio dei motori e molte altre applicazioni industriali. Si presenta come una polvere grigio scuro o nera inodore. È insolubile in acqua. La struttura cristallina è romboedrica.
Il carburo di boro è un materiale robusto con una durezza estremamente elevata. Ha anche un'elevata sezione trasversale per l'assorbimento dei neutroni. Questo materiale ha un'elevata stabilità alle radiazioni ionizzanti e alla maggior parte delle sostanze chimiche. Inoltre, mostra anche le proprietà dei semiconduttori.
Possiamo produrre carburo di boro dalla riduzione del triossido di boro in presenza di carbonio o magnesio in un forno elettrico ad arco. Qui, se utilizziamo il carbonio, la reazione avviene a una temperatura superiore al punto di fusione del composto di carburo di boro. Se utilizziamo il magnesio, la reazione avviene in un crogiolo di grafite e possiamo rimuovere i sottoprodotti trattandoli con acido.
Qual è la differenza tra carburo di tungsteno e carburo di boro?
Il carburo di tungsteno è un composto chimico avente la formula chimica WC e contiene parti uguali di atomi di tungsteno e carbonio. Il carburo di boro è un materiale ceramico boro-carbonio estremamente duro avente la formula chimica B4C. La differenza fondamentale tra il carburo di tungsteno e il carburo di boro è che il carburo di boro è più duro e rigido del carburo di tungsteno.
L'infografica qui sotto presenta la differenza tra carburo di tungsteno e carburo di boro in forma tabellare per un confronto fianco a fianco.
Riepilogo – Carburo di tungsteno vs carburo di boro
Sia il carburo di tungsteno che il carburo di boro sono materiali importanti dal punto di vista industriale, molto duri e rigidi dell'acciaio. La differenza fondamentale tra il carburo di tungsteno e il carburo di boro è che il carburo di boro è più duro e rigido del carburo di tungsteno.
