Il carburo di tungsteno ha formula WC e presenta proprietà notevoli quali:
- resistenza alla compressione
- alla deformazione
- al calore
- all'ossidazione
- all'usura e alla corrosione
- rigidità
- elevata durezza essendo classificato nella scala di Mohs con durezza 9.
Il carburo di tungsteno può essere ottenuto da polvere di tungsteno a elevate temperature in presenza di nerofumo o grafite.
Le dimensioni del carburo di tungsteno che viene sempre prodotto sotto forma di polvere variano da 100 nm a 100 μm a seconda del materiale di partenza e delle condizioni del processo.
Sintesi
Può essere ottenuto a 670 °C per riduzione dell'esacloruro di tungsteno in presenza di metano. L'agente riducente utilizzato in tale reazione è l'idrogeno gassoso secondo la reazione:
WCl6 + H2 + CH4 = WC + 6 HCl
Alla temperatura di 350 °C si può ottenere il carburo di tungsteno dall'esafluoruro di tungsteno in presenza di metanolo e di idrogeno gassoso quale agente riducente:
WF6 + 2 H2 + CH3OH = WC + 6 HF + H2O
Il carburo di tungsteno è sottoposto a un processo di sinterizzazione che ne riduce la porosità interstiziale e le forme ottenute sono utilizzate per produrre strumenti, utensili da taglio e abrasivi.
Circa il 20% del carburo di tungsteno prodotto viene utilizzato per ottenere leghe e materiali compositi.
Usi
È in genere combinato con nichel, argento, ferro e rame per avere materiali che trovano applicazione in campo edile, elettronico, nella produzione di ingranaggi industriali, nei materiali di protezione dalle radiazioni e nell'industria aeronautica.
I prodotti in carburo cementato di tungsteno sono largamente usati e preferiti all'acciaio inossidabile per l'elevata durezza e resistenza all'usura e utilizzati per punte di trapano, frese e utensili da taglio.
Esso è usato per unte di utensili chirurgici sia perché possono essere affilate sia per la loro resistenza all'ossidazione.
Una delle sue più recenti applicazioni è nel campo della gioielleria in quanto se tagliato e lucidato risulta molto attraente.
