Карбид титана

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Карбид титана
Общие
Систематическое
наименование
Карбид титана
Хим. формула TiC
Физические свойства
Молярная масса 59,89 г/моль
Плотность 4,93 г/см³
Термические свойства
Т. плав. 3260±150 °C
Т. кип. 4300 °C
Структура
Кристаллическая структура кубическая решетка (типа NaCl)

параметр решетки 0.43270 нм

пространственная группа Fm3m

Классификация
Рег. номер CAS 12070-08-5
PubChem 16211963
SMILES
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.

Карбид титана — соединение углерода и металлического титана (хим.формула TiC). Это порошок, имеющий светло-серый оттенок и отличающийся особыми прочностными характеристиками (9 по шкале Мооса, ~30 ГПа), жаропрочностью и стойкостью к действию некоторых кислот (серной и соляной). Однако карбид титана растворим в «царской водке», а также в смесях плавиковой (HF) и азотной (HNO3) кислот и расплавах щелочей. Компонент жаропрочных, жаростойких и твердых сплавов, абразивный материал; его используют для нанесения износостойких покрытий, для изготовления тиглей и чехлов термопар, стойких к расплавлению металлам, для футеровки вакуумных высокотемпературных печей.

Получение[править | править вики-текст]

Получить карбид титана можно в виде:

- волокон

- покрытий

- монокристаллов

- порошков

Монокристаллы можно получать:

- жидкофазным методом

- растворным методом

- плазмохимическим методом

Порошки можно получать из различных реагентов.

Получение из TiO2:

- плавление смеси оксидов с углеродом

- углетермический метод

- плазмохимический синтез

Получение из порошка Ti:

- прямой синтез без плавления

- СВС

- псевдоплавленный TiC

Получение из галогенидов Ti:

- плазмохимический синтез

Получение из оксидов Ti:

- гидрирование-дегидрирование

- карбидизация смеси титановой стружки с сажей

Получение из бедного сырья

Возможные методы получения[1][2][3]:

В связи с низкой стоимостью и легкодоступностью TiO2 в производственных условия карбид титана чаще всего получают именно из него

\mathsf{TiO_2 \longrightarrow Ti_2O_3 \longrightarrow TiO \longrightarrow TiC}

Последний этап цепочки реакций выглядит следующим образом:

\mathsf{TiO + 2C \longrightarrow TiC + CO}

Реакция при PVD-процессе:

\mathsf{Ti + CH_4 \longrightarrow TiC + 2H_2}

Реакция при CVD-процессе:

\mathsf{TiCl_4 + CH_4 \longrightarrow \ TiC + 4HCl}

Примечания[править | править вики-текст]

Литература[править | править вики-текст]

  • Сергей Сергеевич Кипарисов, Юрий Валентинович Левинский, Александр Петрович Петров Карбид титана: получение, свойства, применение. — Металлургия, 1987. — 215 с.