鉻的碳化物尤其是具有很多優(yōu)異的性能,如化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)、常溫硬度和熱硬度都很高、耐酸堿腐燭性好、耐磨性能好、溶點(diǎn)高,與、等金屬的潤(rùn)濕性好。在金屬型碳化物中,的抗氧化能力是*高的,氧化溫度高達(dá)。碳化鉻作抑制劑使用時(shí),可有效控制硬質(zhì)合金晶粒長(zhǎng)大。
而且,碳化鉻既是一種耐磨性能良好的爆接材料添加劑,也是優(yōu)質(zhì)的金屬陶瓷原料,亦可作為噴涂粉使用,如噴涂粉在高溫下就具有良好的抗腐燭性、抗氧化性和耐磨性。由于碳化鉻具有優(yōu)良特性,其在冶金工業(yè)、電子工業(yè)、耐高溫涂層、航空航天等領(lǐng)域巳得到廣泛應(yīng)用。
nicr-cr3c2粉由兩種不同性能的組份構(gòu)成。其中nicr合金具有良好的耐熱耐蝕性,常用的成份是80%ni-20%cr。cr-c系有baicr3c2,cr7c3和cr23c6三種化合物,熔化溫度分別為1810°c,1726°c和1575°c。其中碳化鉻是*常見(jiàn)與*重要的一種。這些碳化鉻粉所具有的特點(diǎn)是,在金屬碳化物中抗氧化能力*強(qiáng),在空氣中只有在1100-1400度才開(kāi)始顯著氧化。在高溫條件下依然保持相當(dāng)高的硬度。碳化鉻還具有很強(qiáng)的耐蝕性和耐磨性,在稀硫酸溶液中是1crl8ni9ti不銹鋼耐蝕性的30倍,而在蒸汽中則是co-wc合金的50倍。用nicr-cr3c2噴涂電廠鍋爐爐管,管壁磨損量由1.5-2.0mm/年減少到0.03mm/年,使其工作壽命延長(zhǎng)至七年以上。通常用nicr作為耐熱合金粘結(jié)相與cr3c2硬質(zhì)相近熱噴涂形成涂層,就構(gòu)成了優(yōu)良的抗高溫耐磨材料。采用hvof或等離子噴涂工藝,使nicr合金與cr3c2陶瓷能有充分的條件形成均質(zhì)的金屬陶瓷涂層,這種涂層在高溫條件下具有耐磨損、耐沖蝕、氣蝕和微振等功能,同時(shí)也抗高溫氣體(即使是含s氣體)腐蝕及高溫氧化等特性。典型的應(yīng)用是:燃煤鍋爐爐管(電廠、造紙廠)、冶金退火爐輥、熱成型模、液壓機(jī)閥門、燃桿芯軸,透平機(jī)氣封環(huán)、風(fēng)檔、內(nèi)噴咀支撐,泵套、熱碎輥、活塞導(dǎo)軌、撥叉、壓氣機(jī)氣密封、伸縮接頭、水輪機(jī)噴咀、假造工具、透平排氣支撐等。
作為熱噴涂材料,nicr-cr3c2有不同的結(jié)構(gòu)與組成。在結(jié)構(gòu)上,分為混合型及包覆型,前者是nicr與cr3c2各作為一個(gè)組份按一定粒度及重量的要求混合而成。這種型式的nicr-cr3c2粉已應(yīng)用多年,至今仍占據(jù)重要地位。包覆粉出現(xiàn)于八十年代初,它是利用化學(xué)及冶金方法將nicr和cr3c2兩種組份包覆在一起,成為一種復(fù)合粉。這種粉末在噴涂時(shí)減少了失c的可能性,并使涂層均質(zhì)化程度高,質(zhì)地均勻。nicr-cr3c2粉的組成,主要是指兩組份之間的比例。nicr合金本身,通常選用80ni%20%cr,而nicr合金的含量,可由0增至50%,隨著nicr的增高,涂層的韌性加大,但硬度降低,耐磨性交差,只有二者比例恰到好處,涂層的抗高溫性、耐磨性和耐蝕性才達(dá)到綜合*佳值,一般以nicr占20-25%為宜。
碳化鉻具有高硬度,高熔點(diǎn),高彈性模量,耐化學(xué)腐蝕以及耐磨損等優(yōu)良性能,已成為廣泛應(yīng)用的金屬碳化物之一。在切削工具領(lǐng)域,碳化鉻通常作為表面涂層發(fā)揮著重要作用;在 Fe-Cr-C 合金中,碳化鉻作為重要的析出相,使得材料具有優(yōu)異的抗磨性能。