碳化鉭 - 性質(zhì)
碳化鉭為淺棕色金屬狀立方結(jié)晶粉末。立方晶系,晶格常數(shù)a=0.4454nm。相對(duì)密度13.9;熔點(diǎn)3880℃;沸點(diǎn)4780℃。莫氏硬度9~10,熱導(dǎo)率22 W/(m.K),熱膨脹系數(shù)6. 29×10-6.K-1??赡?800℃以下的高溫,其硬度可與金剛石相媲美。不溶于水,難溶于無機(jī)酸,能溶于氫氟酸和硝酸的混合酸中并可分解。抗氧化能力強(qiáng),易被焦硫酸鉀熔融并分解。導(dǎo)電性好,具有超導(dǎo)性質(zhì)。
碳化鉭 - 制法:
以五氧化二鉭和炭黑為原料。將五氧化二鉭和炭黑充分混合放入還原爐中,在氫氣或真空中于1500℃下加熱還原,即制得碳化鉭粉末?;蛘呦仍诙栊詺怏w中加熱至1900℃進(jìn)行初步還原,再在真空條件下進(jìn)行二次碳化制得碳化鉭。也可在石墨坩堝中用鋁還原五氧化二鉭,當(dāng)溫度加熱至2000℃時(shí),再加入純石墨塊,使過量的鋁生成碳化鋁后經(jīng)冷卻除去,然后將反應(yīng)物粉碎,并用無機(jī)酸除去雜質(zhì),即得高純碳化鉭結(jié)晶。還可以利用金屬鉭和炭黑直接碳化制得顆粒較粗的碳化鉭。
碳化鉭 - 應(yīng)用:
(1)在硬質(zhì)合金中,作為一種添加劑而得到廣泛應(yīng)用,其主要作用是提高硬質(zhì)合金的高溫強(qiáng)度和抑制碳化鎢顆粒的長大。
(2)在切削工具中,作為一種堅(jiān)硬的涂層來增加基體金屬的抗化學(xué)腐蝕性和耐磨性。
(3)在軍事上,用作噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片和火箭噴嘴涂層,可顯著提高其抗燒蝕性能,延長使用壽命。
(4)由于其電導(dǎo)性很好。因此,它可以用于電極材料,而且還可以使用電火花線切割成復(fù)雜的形狀。
(5)作為第二相顆粒增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料已廣泛應(yīng)用于航空航天、冶金、建材、電力、水電、礦山等領(lǐng)域。
碳化鉭 - 用途:
可用作切削工具、精細(xì)陶瓷、化學(xué)氣相沉積、硬質(zhì)耐磨合金添加劑,提高合金的韌性。碳化鉭的燒結(jié)體呈金黃色,可作裝飾品。