Tungstène vs carbure de tungstène : quelle est la différence

Qu'est-ce que le tungstène

Le tungstène, également connu sous le nom de wolfram, est un élément chimique portant le symbole W et le numéro atomique 74 dans le tableau périodique. C'est un métal rare que l'on trouve naturellement dans la croûte terrestre, souvent sous forme de composés avec d'autres éléments. Dans sa forme pure, le tungstène est un métal gris acier à blanc étain avec un point de fusion élevé de 3 422 °C (6 192 °F), le plus élevé de tous les métaux. Ce métal dense a une dureté de 7,5 sur l’échelle de Mohs, ce qui en fait l’un des métaux les plus durs connus.

Qu'est-ce que le carbure de tungstène

Le carbure de tungstène est un composé chimique contenant des parts égales d'atomes de tungstène et de carbone (WC). C'est un matériau extrêmement dur et durable, avec un indice de dureté de 9 à 9,5 sur l'échelle de Mohs, ce qui en fait l'un des matériaux les plus durs connus, surpassé uniquement par le diamant et le nitrure de bore cubique.

Pour produire du carbure de tungstène, la poudre de tungstène est mélangée avec du carbone et chauffée selon un processus appelé frittage. Le matériau obtenu est une poudre grise qui peut prendre diverses formes grâce à un traitement supplémentaire, tel que le pressage et le frittage.

Les propriétés uniques du carbure de tungstène, notamment son extrême dureté, son point de fusion élevé (2 870 °C ou 5 200 °F) et son excellente résistance à l'usure, en font un matériau idéal pour une large gamme d'applications.

Différence entre le tungstène et le carbure de tungstène

Densité

Le tungstène a une densité de 19,25 g/cm³, ce qui en fait l'un des métaux les plus denses.

Le carbure de tungstène a une densité légèrement inférieure de 15,63 g/cm³, ce qui reste nettement supérieur à celui de la plupart des autres matériaux.

Dureté

Alors que le tungstène est un métal dur avec une note de 7,5 sur l'échelle de Mohs, le carbure de tungstène est nettement plus dur, avec une note de 9 à 9,5. Cette dureté extrême rend le carbure de tungstène très résistant aux rayures et à l'abrasion, mais aussi plus cassant que le tungstène pur.

Coût

Le carbure de tungstène est généralement moins cher que le tungstène pur en raison de la teneur en carbone ajoutée et du processus de fabrication plus efficace.

FAQ

Pourquoi le carbure de tungstène est-il si bon marché

Le carbure de tungstène est souvent moins cher que le tungstène pur et de nombreux autres matériaux en raison de plusieurs facteurs :

1. Des matières premières abondantes: Le tungstène et le carbone, les deux éléments qui composent le carbure de tungstène, sont relativement abondants et faciles à trouver.
2. Processus de fabrication efficace: Le processus de frittage utilisé pour créer du carbure de tungstène est plus efficace et plus rentable que les processus requis pour travailler avec du tungstène pur.
3. Exigences de pureté inférieures: Pour de nombreuses applications, le carbure de tungstène n'a pas besoin d'être aussi pur que d'autres matériaux, tels que les métaux précieux, ce qui permet de réduire les coûts.

Le carbure de tungstène se fissure-t-il facilement

Dans la plupart des situations quotidiennes, il est peu probable que le carbure de tungstène se fissure facilement. Sa grande dureté et sa durabilité le rendent résistant à l’usure normale qui endommagerait d’autres matériaux.

Lorsqu'il est utilisé dans des bijoux, tels que des bagues en carbure de tungstène, le risque de fissuration est minime dans des conditions normales d'utilisation. Cependant, s'il est soumis à un impact violent, tel qu'un coup de marteau ou une chute sur une surface dure d'une hauteur importante, le carbure de tungstène peut se fissurer ou se briser.