Determination of Carbon and Sulfur in Tungsten Carbide (CS844)

Význam tématu

Determinace uhlíku a síry ve slinutém karbidu wolframu je zásadní pro kontrolu výrobních procesů, ovlivňuje mechanické vlastnosti, odolnost proti opotřebení a čistotu finálního materiálu.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem dokumentu je popsat postup simultánního a odděleného stanovení uhlíku a síry ve vzorcích karbidu wolframu pomocí elementárního analyzátoru CS844 Series od LECO Corporation. Aplikace se zaměřuje na kvalitu měření, přípravu vzorku a postup kalibrace.

Použitá metodika a instrumentace

• Instrument: LECO CS844 Series – simultánní detekce C a S.
• Vzorkování: karbid wolframu drcený na homogenní prášek (~0,25 g).
• Přídavné materiály: měď a železné drťové či železný prášek, V2O5, LECOCEL.
• Katalytické crucibles: keramické 528-018/528-018HP, předpálené při ≥1000 °C (muffle) nebo ≥1250 °C (trubková pec).
• Postup analýzy: stanovení blanku, kalibrace/drift, analýza vzorku dle manuálu operátora.
• Metodické parametry: purge time 10 s, delay 20 s, integrace 60 s, rozsahy automatické.

Hlavní výsledky a diskuse

Stanovení pouze uhlíku poskytlo průměrnou hodnotu 6,26 % C s relativní přesností (s=0,010). Simultánní měření ukázalo průměrné 6,27 % C a 0,0024 % S s vysokou opakovatelností (sC=0,009; sS=0,0001). Nízká hladina detekce síry potvrzuje vhodnost metody pro kontrolu čistoty WC.

Přínosy a praktické využití metody

• Rychlá a přesná kontrola obsahu uhlíku pro ověření karburace a poměru WC–vazivo.
• Sledování zbytkové síry pro hodnocení čistoty a prodloužení životnosti nástrojů.
• Jednoduchá automatizace pomocí autoloaderu a standardizované kalibrační procedury.
• Možnost simultánního stanovení dvou klíčových prvků v jediném cyklu.

Budoucí trendy a možnosti využití

S rozvojem detekčních technologií lze očekávat lepší limit detekce síry, integraci s chemickou specifikací v reálném čase a propojení s digitálními systémy sledování výroby. Dalšími kroky mohou být multi-elementární analýzy a miniaturizace přístrojů pro mobilní použití přímo ve výrobních provozech.

Závěr

Popisovaný postup na přístroji CS844 Series představuje robustní a přesnou metodu pro určení uhlíku a síry v karbidu wolframu. Vysoká reprodukovatelnost a nízké detekční limity splňují požadavky moderního QA/QC v průmyslové výrobě.

Reference

• LECO Corporation; Determination of Carbon and Sulfur in Tungsten Carbide; Form No. 203-821-508; 4/16—REV0; © 2016 LECO.