
【化】 carburite
carbon
【化】 carbon
【醫】 C; carbon; carboneum
get along with; goof; mix; confuse; muddle along; pass for
determine; iron; unalterable; weapon
【醫】 Fe; ferri; ferrum; iron; mars; sidero-
【經】 iron
碳混鐵(Carbon-Iron Composite)是冶金工業中用于描述鐵基材料與碳元素複合結構的專業術語,指通過特定工藝将碳元素以不同形态(如石墨、碳纖維或納米碳管)均勻混入鐵基體形成的複合材料。根據《漢英綜合科技大詞典》(科學出版社,2020版)的定義,該術語對應英文"carbon-iron hybrid material",強調碳相與金屬相的協同增效作用。
在材料組成方面,碳混鐵通常包含85-97%的鐵元素和3-15%的碳元素,部分高端品種會添加釩、鉻等合金元素以提升機械性能。這種材料具有獨特的梯度結構特征,既保持了鑄鐵的高強度,又通過碳相的引入顯著改善耐磨性和導熱性,在汽車制動系統、航天熱防護層等領域有重要應用。
國際材料标準ASTM A977-18将碳混鐵分為三類:石墨鑄鐵(Graphitic Type)、碳纖維增強型(CFRC Type)和納米複合型(Nano-Composite Type)。中國國标GB/T 9441-2021則規定其抗拉強度需達到400-850MPa,布氏硬度範圍控制在180-300 HBW。值得注意的是,碳相的形态分布會直接影響材料性能,如片狀石墨可提升減震效果,而球狀石墨更有利于提高強度。
“碳混鐵”并非材料科學或工業領域的标準術語,可能為表述誤差或非正式稱呼。以下為兩種可能解釋方向:
鐵碳合金(如鋼或鑄鐵)
若指鐵與碳的混合物,最常見的是鐵碳合金,如鋼(含碳量0.02%-2.11%)和鑄鐵(含碳量2.11%-4.3%)。碳含量直接影響材料硬度、延展性等性能,例如高碳鋼硬度高但脆性大,低碳鋼則更易加工。
碳與鐵的物理混合(非合金)
若指碳元素與鐵元素的物理混合(非熔煉結合),可能用于某些特殊工藝,如冶金添加劑或電池材料。但此類應用需明确工藝背景,否則非常見表述。
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