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Propriedades do carbeto de titânio

Atualizado em 21 fevereiro, 2017

O carbeto de titânio é semelhante, em muitos aspectos, ao carbeto de tungstênio, e é utilizado tanto em sua forma pura como em parte composições na preparação de cermet, para aumentar a resistência de ferramentas para maquinário. Por causa de suas propriedades refratárias e capacidade de atuar como um lubrificante, o carbeto de titânio é usado em usinagem e outras aplicações que geram calor e atrito elevados

Carbeto de titânio é usado frequentemente para produzir metal usinado liso e detalhado (Hemera Technologies/AbleStock.com/Getty Images)

Aparência e origem

O carbeto de titânio tem uma coloração entre o preto e o marrom claro a escuro, e uma consistência poeirenta. Na sua forma pura, quando não é misturado a outras substâncias, é fino e escorregadio ao toque. Ele pode ser sintetizado colocando partículas de titânio, dióxido de titânio ou um sal de titânio no carbono e aquecendo-o a temperaturas elevadas, e as partículas serão revestidas de carbono através da sua pirólise. Estas partículas são então aquecidas numa atmosfera inerte para produzir carbeto de titânio. Estudos sobre carbeto de titânio encontrado em meteoritos também concluíram que ele pode se formar durante a fase de catastrófica perda de massa de uma estrela que esteja definhando, o que dura aproximadamente 100 anos.

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Propriedades lubrificantes

O potencial do carbeto de titânio como lubrificante foi testado (em escala microscópica, usando microscopia de força atômica) para comparar as suas propriedades de fricção com as do nitreto de titânio e cloreto de vinil. O carbeto de titânio exibiu o menor atrito dos três. Suas propriedades lubrificantes foram superiores às das outras substâncias, independentemente da forma e composição das amostras usadas para o teste. As outras substâncias também exibiram uma forte dependência da composição contraface, que o carbeto de titânio não apresentou.

Resistência ao desgaste

O carbeto de titânio é altamente resistente ao desgaste e à corrosão provocados pela exposição ao tempo. Embora possa ser utilizado com muitas outras substâncias para aumentar sua durabilidade, algumas substâncias reagem mal. Por exemplo, a oxidação de um material de carbeto de tungstênio e cobalto é aumentada pela adição de uma mistura de 6 a 30% de carbeto de titânio, e esta mistura, mais frágil, é mais propensa a quebrar, se forçada, do que o material original.

Dureza

Carbeto de titânio é uma substância dura, o que, quando combinado às suas propriedades lubrificantes, faz com que seja uma substância atraente para o revestimento de brocas. Se um pedaço da ferramenta não contiver o tungstênio, pode ser feito com carbeto de titânio em um cermet com matriz de níquel e cobalto. Isto irá aumentar a velocidade de corte, bem como aumentará a precisão da ferramenta e a suavidade da peça trabalhada.

Resistência ao calor

Carbeto de titânio é muito resistente ao calor. Seu ponto de fusão é 3880 ºC, e seu ponto de ebulição é de 5.500 ºC. Nas comparações de laboratório com sete outras composições semelhantes, verificou-se ter a maior tolerância ao calor. É frequentemente usado em cerâmica de alta tecnologia, e como um escudo de calor em naves espaciais para proteger do calor que, de outra forma, seria destrutivo, gerado pela reentrada na atmosfera do planeta.

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Referências

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