Wolfraam versus wolfraamcarbide: wat is het verschil?

Wat is wolfraam

Wolfraam, ook bekend als wolfram, is een chemisch element met het symbool W en atoomnummer 74 in het periodiek systeem. Het is een zeldzaam metaal dat van nature in de aardkorst voorkomt, vaak in verbindingen met andere elementen. In zijn pure vorm is wolfraam een staalgrijs tot tinwit metaal met een hoog smeltpunt van 3.422 °C (6.192 °F), het hoogste van alle metalen. Dit dichte metaal heeft een hardheidsgraad van 7,5 op de schaal van Mohs, waardoor het een van de hardste metalen is die we kennen.

Wat is wolfraamcarbide

Wolfraamcarbide is een chemische verbinding die gelijke delen wolfraam- en koolstofatomen (WC) bevat. Het is een extreem hard en duurzaam materiaal, met een hardheidsgraad van 9-9,5 op de schaal van Mohs, waardoor het een van de hardste materialen is die we kennen, alleen overtroffen door diamant en kubisch boornitride.

Om wolfraamcarbide te produceren, wordt wolfraampoeder gemengd met koolstof en verwarmd in een proces dat sinteren wordt genoemd. Het resulterende materiaal is een grijs poeder dat door aanvullende bewerkingen, zoals persen en sinteren, in verschillende vormen kan worden gevormd.

De unieke eigenschappen van wolfraamcarbide, waaronder de extreme hardheid, het hoge smeltpunt (2.870 °C of 5.200 °F) en de uitstekende slijtvastheid, maken het tot een ideaal materiaal voor een breed scala aan toepassingen.

Verschil tussen wolfraam en wolfraamcarbide

Dikte

Wolfraam heeft een dichtheid van 19,25 g/cm³, waardoor het een van de dichtste metalen is.

Wolfraamcarbide heeft een iets lagere dichtheid van 15,63 g/cm³, wat nog steeds aanzienlijk hoger is dan de meeste andere materialen.

Hardheid

Hoewel wolfraam een hard metaal is met een beoordeling van 7,5 op de schaal van Mohs, is wolfraamcarbide aanzienlijk harder, met een beoordeling van 9-9,5. Deze extreme hardheid maakt wolfraamcarbide zeer goed bestand tegen krassen en schuren, maar ook brosser dan puur wolfraam.

Kosten

Wolfraamcarbide is over het algemeen goedkoper dan puur wolfraam vanwege het toegevoegde koolstofgehalte en het efficiëntere productieproces.

Veelgestelde vragen

Waarom is wolfraamcarbide zo goedkoop?

Wolfraamcarbide is vanwege verschillende factoren vaak goedkoper dan puur wolfraam en vele andere materialen:

Overvloedige grondstoffen: Wolfraam en koolstof, de twee elementen waaruit wolfraamcarbide bestaat, zijn relatief overvloedig aanwezig en gemakkelijk verkrijgbaar.
Efficiënt productieproces: Het sinterproces dat wordt gebruikt om wolfraamcarbide te maken, is efficiënter en kosteneffectiever dan de processen die nodig zijn om met puur wolfraam te werken.
Lagere zuiverheidseisen: Voor veel toepassingen hoeft wolfraamcarbide niet zo zuiver te zijn als andere materialen, zoals edelmetalen, waardoor de kosten laag blijven.

Scheurt wolfraamcarbide gemakkelijk

In de meeste alledaagse situaties is het onwaarschijnlijk dat wolfraamcarbide gemakkelijk barst. De hoge hardheid en duurzaamheid maken het bestand tegen normale slijtage die andere materialen zou beschadigen.

Bij gebruik in sieraden, zoals wolfraamcarbide ringen, is de kans op barsten bij normaal gebruik minimaal. Als het echter wordt blootgesteld aan een harde impact, zoals een klap met een hamer of een val op een hard oppervlak vanaf een aanzienlijke hoogte, kan wolfraamcarbide barsten of versplinteren.