Carbure
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Carbure de calcium

Un carbure est un composé chimique du carbone avec un deuxième élément chimique autre que l’oxygène. Ils présentent donc une formulation générale de type CxXy.

On distingue :

  • les hydrocarbures (CH), dont :
    • les carbures aliphatiques :
      • saturés (alcanes) : méthane (Le méthane est un hydrocarbure de formule brute CH4. C'est le plus simple composé de la famille des alcanes. C'est un gaz que l'on trouve...), éthane, propane, butane. Formules de type CH ;
      • insaturés : les radicaux, comme l'éthyle (CH) qui donne l'alcool éthylique (CHOH), les alcènes (CH comme l'éthylène (CH), les alcynes (CH), les cycloalcanes, comme le cyclohexane
    • les carbures aromatiques (proches du CH benzoïque), donnant lieu à de nombreux produits de synthèse comme la benzodiazépine (CHN) et des polymères comme le polystyrène, par exemple ;
  • les carbures métalliques, où le carbone (Le carbone est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole C, de numéro atomique 6 et de masse atomique 12,0107.) est associés au calcium, au fer (Le fer est un élément chimique, de symbole Fe et de numéro atomique 26. C'est le métal de transition et le matériau ferromagnétique le plus courant...), au tungstène (Le tungstène est un élément chimique du tableau périodique de symbole W (de l'allemand Wolfram) et de numéro atomique 74.), etc.
  • les carbures de silicium (Le silicium est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole Si et de numéro atomique 14.), composés de grande dureté (Il existe différentes définitions de la dureté : pour un solide (minéral ou métal) et pour l'eau.), et commercialisés sous les noms de carborundum (abrasif) et de moissanite ("imitation" du diamant).

Le carbure désigne généralement le carbure de calcium, servant notamment à produire le combustible (Un combustible est une matière qui, en présence d'oxygène et d'énergie, peut se combiner à l'oxygène (qui sert de comburant) dans une réaction chimique générant de la chaleur : la combustion.) des lampes à acétylène, qui furent longtemps utilisées dans les mines et souterrains.

L'un des carbures les plus connus est le carbure de tungstène servant notamment à la fabrication d'outils coupants. La composition est variable (En mathématiques et en logique, une variable est représentée par un symbole. Elle est utilisée pour marquer un rôle dans une formule, un prédicat ou un algorithme. En statistiques, une variable peut...) en fonction des caractéristiques de ce matériau (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en faire des objets. C'est donc une matière de base sélectionnée en raison de...). Elle comprend de 80% à 95% de tungstène pour le complément de cobalt, ainsi que divers éléments d'addition (L'addition est une opération élémentaire, permettant notamment de décrire la réunion de quantités ou l'adjonction de grandeurs extensives de même...) comme le niobium. Le cobalt servant de liant (Un liant est un produit liquide qui agglomère des particules solides sous forme de poudre. Dans le domaine de la peinture, il permet au pigment d'une peinture de coller sur le support, il est alors plutôt...) dans la composition de ce carbure est réalisé grâce à la métallurgie des poudres (La métallurgie des poudres est l'ensemble des sciences et technique de fabrication des pièces métalliques par frittage de poudres.) par un procédé de frittage (Bien qu'il n'existe pas de définition du frittage faisant l’unanimité, il peut être décrit comme une consolidation d'un matériau (par exemple une...).
Le carbure de tungstène, très dur, permet d'obtenir une pièce avec d'excellentes caractéristiques mécaniques (voir module de Young, coefficient (En mathématiques un coefficient est un facteur multiplicatif qui dépend d'un certain objet, comme une variable (par exemple, les coefficients d'un polynôme), un espace vectoriel, une...) de Poisson (Dans la classification classique, les poissons sont des animaux vertébrés aquatiques à branchies, pourvus de nageoires et dont le corps est le plus souvent couvert d'écailles. On les trouve abondamment aussi bien en eau...), dureté), permettant notamment une grande résistance à l'usure. L'ajout de cobalt permet de limiter la fragilité (La fragilité est l'état d'une substance qui se fracture lorsqu'on lui impose des contraintes mécaniques ou qu'on lui fait subir des déformations brutales (c'est-à-dire sous forme de choc),...) du carbure de tungstène en augmentant la ductilité (La ductilité désigne la capacité d'un matériau à se déformer plastiquement sans se rompre. La rupture se fait lorsqu'un défaut (fissure ou cavité), induit par la déformation plastique,...) de l'ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une multitude qui peut être comprise comme un tout », comme...).

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