Cirkónium-karbid

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2021. március 22-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 7 szerkesztést igényelnek .
Cirkónium-karbid
Tábornok
Szisztematikus
név		 cirkónium-monokarbid
Hagyományos nevek cirkónium-karbid
Chem. képlet ZrC
Patkány. képlet ZrC
Fizikai tulajdonságok
Állapot szilárd
Moláris tömeg 103,23 g/ mol
Sűrűség 6,73 g/cm³
Termikus tulajdonságok
Hőfok
 •  olvadás 3530 °C
 •  forralás 5100 °C
Hővezető 11,6 W/(m K)
Entalpia
 •  oktatás -196,65 kJ/mol
Osztályozás
Reg. CAS szám 12070-14-3
PubChem 11159298
Reg. EINECS szám 235-125-1
MOSOLYOK   [C].[Zr], [Zr+]#[C-]
InChI   InChI=1S/C.Zr/q-1;+1MHMXYYDKIQTOHA-UHFFFAOYSA-N
ChemSpider 9334398
Biztonság
NFPA 704 NFPA 704 négyszínű gyémánt 0 0 0
Az adatok standard körülményeken (25 °C, 100 kPa) alapulnak, hacsak nincs másképp jelezve.

A cirkónium-karbid cirkónium fém és szén kémiai vegyülete , amelynek képlete ZrC. A megvalósítás szakaszát képviseli, széles homogenitási területtel, amely 38,4-től 50-ig terjed. % szén, ami a ZrC 0,62 és ZrC 1,0 képletnek felel meg [1] .

Fizikai tulajdonságok

A cirkónium-karbid szürke por. Van egy NaCl típusú , Fm3m tércsoportú , köbös felületű, a = 0,4693 nm periódusú rács.

Getting

A cirkónium-karbid a következő módok egyikével állítható elő [3] .

Az eljárást vákuumban hajtják végre, és a kezdeti komponenseket porok formájában veszik fel;

A folyamat az alacsonyabb cirkónium-oxidok képződésén, majd az ezt követő cirkónium-karbid képződésén megy keresztül a reakció szerint:

Ezzel a módszerrel kereskedelmileg tiszta cirkónium-karbidot állítanak elő ipari méretekben. Általában az eljárást körülbelül 2000 °C hőmérsékleten hajtják végre;

A módszer a következő reakción alapul:

A lerakódás az 1700-2400°C hőmérsékletre hevített volfrámszál felületén történik. Az eljárás magas hőmérsékleten (kb. 2400 °C) történő végrehajtása lehetővé teszi egykristályos csapadék előállítását. A metán helyettesíthető toluollal , benzollal vagy acetilénnel .

[négy]

Kémiai tulajdonságok

A cirkónium-karbid szobahőmérsékleten kémiailag stabil vegyület a kén- , só- , foszfor- , perklór- , oxálsavval , valamint kén- és foszforsav-, kén- és oxálsav-keverékekkel szemben. 10%-os és 20%-os nátrium-hidroxid oldatban nem oldódik . Forrásban lévő kénsavban, salétromsavban , perklórsavban oldódik . Jól oldódik aqua regiában , kénsav és salétromsav, salétromsav és hidrogén-fluorid keverékében [3] . 700 °C-tól kezdve a cirkónium-karbid oxigénnel reagálva ZrO 2 képződik . Magas hőmérsékleten, nitrogén jelenlétében cirkónium-karbonitridek képződnek.

Alkalmazás

A cirkónium-karbid magas olvadáspontja és kis neutronbefogási keresztmetszete lehetővé teszi urán- és tórium - karbidot tartalmazó üzemanyagrudak grafitmátrixainak védőbevonatának használatát. A CVD - eljárással urán-dioxidra felvitt cirkónium-karbid bevonatot diffúziós gátként használják a nukleáris üzemanyag felezési idejű reakciótermékei ellen [5] . A ZrC-UC kompozitot termoelektromos generátorokban használják . Ezenkívül a cirkónium-karbidot csiszolóanyagként használják fémek polírozására [3] .

Jegyzetek

  1. ↑ Samsonov G. V. A karbidok fizikai anyagtudománya. - Naukova Dumka, 1974. - S. 107-109. — 454 p.
  2. ↑ Samsonov G.V., Vinitsky I.M. Tűzálló vegyületek (referenciakönyv). - Kohászat, 1976. - S. 560.
  3. ↑ 1 2 3 Kosolapova T. Ya. Karbidok . - Kohászat, 1968. - S.  300 .
  4. ↑ C 233. Cirkónium-karbid korszerű gyártása. Galevsky G.V. (nem elérhető link) . Letöltve: 2019. augusztus 3. Az eredetiből archiválva : 2017. november 15. 
  5. ↑ A cirkónium-karbid bevonatok használatának hatása a VHTR mag nukleáris tervezésére (hivatkozás nem érhető el) . Letöltve: 2012. április 21. Az eredetiből archiválva : 2011. október 16.. 
 Cirkónium vegyületek