מהו טנטלום קרביד

טנטלום קרביד (TaC)הוא חומר קרמי בטמפרטורה גבוהה במיוחד עם עמידות בטמפרטורה גבוהה, צפיפות גבוהה, קומפקטיות גבוהה; טוהר גבוה, תכולת טומאה <5PPM; ואינריות כימית לאמוניה ומימן בטמפרטורות גבוהות, ויציבות תרמית טובה.

מה שנקרא קרמיקה בטמפרטורה גבוהה במיוחד (UHTC) מתייחסת בדרך כלל לסוג של חומרים קרמיים עם נקודת התכה של יותר מ-3000 מעלות צלזיוס ומשמשת בטמפרטורות גבוהות וסביבות קורוזיביות (כגון סביבות אטומיות חמצן) מעל 2000 מעלות, כגון ZrC, HfC, TaC, HfB2, ZrB2, HfN וכו'.

טנטלום קרבידבעל נקודת התכה של עד 3880℃, בעל קשיות גבוהה (Mohs קשיות 9-10), מוליכות תרמית גדולה (22W·m-1·K-1), חוזק כיפוף גדול (340-400MPa), ומקדם התפשטות תרמית קטן (6.6×10-6K-1), ומציג יציבות תרמוכימית מעולה ותכונות פיזיקליות מצוינות. יש לו תאימות כימית טובה ותאימות מכנית עם גרפיט ורכבים C/C. לָכֵן,ציפויי TaCנמצאים בשימוש נרחב בהגנה תרמית וחלל, צמיחת גביש יחיד, אלקטרוניקה אנרגטית ומכשירים רפואיים.

טנטלום קרביד (TaC)הוא חבר במשפחת הקרמיקה האולטרה-גבוהה!

ככל שמטוסים מודרניים כגון כלי תעופה וחלל, רקטות וטילים מתפתחים לעבר מהירות גבוהה, דחף גבוה וגובה רב, הדרישות לעמידות בטמפרטורה גבוהה ולהתנגדות לחמצון של חומרי השטח שלהם בתנאים קיצוניים הולכות וגדלות. כאשר כלי טיס נכנס לאטמוספירה, הוא מתמודד עם סביבות קיצוניות כמו צפיפות שטף חום גבוהה, לחץ סטגנציה גבוה ומהירות ניקוי זרימת אוויר מהירה, כמו גם אבלציה כימית הנגרמת על ידי תגובות עם חמצן, אדי מים ופחמן דו חמצני. כאשר המטוס טס אל מחוץ ואל האטמוספרה, האוויר סביב חרוט האף והכנפיים שלו יידחס מאוד וייצר חיכוך גדול יותר עם פני המטוס, מה שיגרום לחימום פני השטח שלו על ידי זרימת אוויר. בנוסף לחימום אווירודינמי במהלך הטיסה, פני המטוס יושפעו גם מקרינת שמש, קרינה סביבתית וכו' במהלך הטיסה, מה שיגרום לטמפרטורת פני המטוס להמשיך לעלות. שינוי זה ישפיע באופן רציני על מצב השירות של המטוס.

אבקת טנטלום קרביד היא חברה במשפחת הקרמיקה העמידה לטמפרטורה גבוהה במיוחד. נקודת ההיתוך הגבוהה והיציבות התרמודינמית המעולה שלו הופכים את ה-Tac לשימוש נרחב בקצה החם של מטוסים, למשל, הוא יכול להגן על ציפוי פני השטח של פיית המנוע הרקטי.