¿É máis forte o carburo de tungsteno que o tungsteno?

Si, o carburo de tungsteno é xeralmente máis forte que o tungsteno puro. O carburo de tungsteno é un composto feito combinando tungsteno con carbono para formar un material moi duro e duradeiro. Este composto presenta dureza excepcional, resistencia ao desgaste e forza, tornándoo adecuado para diversas aplicacións industriais, incluíndo ferramentas de corte, abrasivos e xoias.

O tungsteno xa ten un gran módulo elástico, un maior que a maioría dos aceiros; O carburo de tungsteno ten un módulo elástico aínda maior, mostrando a súa impresionante rixidez. Xeralmente, a rixidez dos materiais correlaciona cun módulo elástico grande e os valores mostrados na táboa 1 demostran por que o carburo de tungsteno é segundo só para o diamante en resiliencia elástica. O seu módulo elástico é de case 700 GPa, que está no tacón do diamante (módulo elástico de 1000 GPA), que mostra tanto a súa resistencia á deformación como a súa tendencia a romper cando se traballa.

O módulo de cizalladura é a relación entre a tensión do cizallamento e a tensión de cizalladura dentro dun exemplar de proba e a miúdo denomínase módulo de rixidez. Está conectado inexorablemente ao módulo elástico, xa que se derivan das mesmas ecuacións e son medidas de rixidez (unha resposta a tensións elásticas ou lineais, fronte a cizalladura ou tensións transversais). Os valores da táboa 1 aínda son máis evidencias para mostrar a impresionante resistencia que o tungsteno proporciona. Como referencia, a maioría dos aceiros teñen un módulo de cizalladura ao redor de 80 GPA, que é só a metade do de tungsteno e un terzo que o módulo de cizalladura de carburo de tungsteno.

A maioría dos deseñadores seleccionan materiais en función da súa forza, naturalmente. Tanto o tungsteno como o carburo de tungsteno son coñecidos por metais resistentes e extremadamente duros , entón por que son tan baixos os seus puntos fortes? A resposta débese a que estes materiais son quebradizos por natureza e amosa un interesante fenómeno da ciencia material. Debido á súa rixidez molecular, os materiais quebradizos son moito, moito máis fortes na compresión do que están en tensión (pensa que as paredes de ladrillo poden soportar miles de libras en compresión, pero xa viches un truss de ladrillo antes?). Este principio queda claro ao examinar a resistencia á compresión destes materiais, especialmente o carburo de tungsteno menos metálico: ten unha resistencia á compresión de 2683 MPa a temperatura ambiente e conserva a súa forza mediante cambios extremos de temperatura. Esta mesma característica non se pode dicir para o aceiro, onde a súa forza de compresión é en primeiro lugar moito máis baixa e, en segundo lugar, fluctúa en función da temperatura. Sabendo este feito, é moi claro que o tungsteno nunca se debe usar en aplicacións de tracción, pero é un dos principais contendentes en aplicacións de compresión.