Le carbure de titane est similaire à bien des égards au carbure de tungstène, et il est utilisé soit seul ou en tant que partie d'une composition dans la préparation des cermets, afin d'améliorer la résistance des outils d'usinage. En raison de ses propriétés réfractaires et la capacité d'agir en tant que lubrifiant, du carbure de titane est utilisé dans l'usinage et d'autres applications qui produisent de la chaleur élevée et le frottement.
Apparence et origine
Le carbure de titane apparaît comme un brun clair au brun foncé ou noir, substance poudreuse. Dans sa forme pure, lorsqu'ils ne sont pas mélangés avec d'autres substances, il est très bien et se sent glissante au toucher. Il peut être synthétisé en plaçant des particules de titane, le dioxyde de titane ou d'un sel de titane, en carbone et en le chauffant à des températures élevées, à pyrolyser le carbone et l'enrobage des particules avec du carbone. Ces particules sont ensuite chauffées dans une atmosphère inerte pour produire du carbure de titane. Des études de carbure de titane trouvés dans les météores ont également conclu qu'il peut se former au cours de l'ordre de 100 ans longue phase d'une perte de masse catastrophique d'un mourant, étoile de faible masse.
Propriétés lubrifiantes
Le potentiel de carbure de titane en tant que lubrifiant a été testé (à l'échelle microscopique en utilisant un microscope à force atomique) permettant de comparer ses propriétés de frottement à celles du nitrure de titane et le chlorure de vinyle. Le carbure de titane présentait les plus faibles réponses de frottement des trois. Ses propriétés lubrifiantes étaient supérieures à celles des autres substances quelle que soit la forme et la composition des pointes utilisées pour les tests. Les autres substances ont également montré une forte dépendance sur la composition de contreface, qui carbure de titane manquait.
Résistance à l'usure
Le carbure de titane est très résistant à l'usure et à la corrosion due à l'exposition. Alors qu'il peut être utilisé avec de nombreuses autres substances pour augmenter la durabilité, certaines substances réagissent mal. Par exemple, l'oxydation d'un matériau de carbure de tungstène et de cobalt est augmentée en ajoutant un mélange de 6 à 30 pour cent de carbure de titane, et ce mélange plus fragile est plus susceptible de se rompre en raison de la force que le matériau d'origine.
Dureté
Le carbure de titane est une substance dure qui, lorsqu'il est combiné avec ses propriétés lubrifiantes, en fait une substance attractive pour les forets de revêtement. Si un bit d'outil ne contient pas de tungstène, il peut être réalisé avec un carbure de titane dans une matrice cermet de nickel-cobalt. Cela permettra d'améliorer la vitesse de coupe de l'outil, ainsi que de stimuler la précision de l'outil et la finesse de la pièce de travail.
Résistance à la chaleur
Le carbure de titane est très résistant à la chaleur. Son point de fusion est 3.880 degrés Celsius, et son point d'ébullition est 5.500 degrés Celsius. Dans les comparaisons de laboratoire à sept autres compositions similaires, il a été constaté que la résistance à la chaleur plus élevée. Il est fréquemment utilisé dans les céramiques de haute technologie, et comme un bouclier thermique sur les engins spatiaux à l'abri de la chaleur autrement destructrice de la rentrée dans l'atmosphère de la planète.