Карбид титана
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Название ИЮПАК карбид титана | |
| Другие имена карбид титана(IV) | |
| Идентификаторы | |
3D model ( JSmol ) | |
| Информационная карта ECHA | 100.031.916 |
ПабХим CID | |
| НЕКОТОРЫЙ | |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
| Характеристики | |
| ТиК | |
| Молярная масса | 59.89 g/mol |
| Появление | черный порох |
| Плотность | 4,93 г/см 3 |
| Температура плавления | 3160 ° C (5720 ° F; 3430 К) |
| Точка кипения | 4820 ° C (8710 ° F; 5090 К) |
| нерастворим в воде | |
| +8.0·10 −6 см 3 /моль | |
| Структура | |
| Кубический , cF8 | |
| Фм 3 м, №225 | |
| Октаэдрический | |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |
Карбид титана Ti C представляет собой чрезвычайно твердый ( по шкале Мооса 9–9,5) тугоплавкий керамический материал, похожий на карбид вольфрама . Он имеет вид черного порошка с хлорида натрия ( гранецентрированной кубической ) кристаллической структурой .
В природе встречается в виде очень редкого минерала Ti , V хамрабаевита ( ,Fe)C. Обнаружен в 1984 году на горе Арашан в Чаткальском районе . [1] СССР (современный Киргизия ), недалеко от границы с Узбекистаном. Минерал назван в честь Ибрагима Хамрабаевича Хамрабаева, директора управления геологии и геофизики Ташкента , Узбекистан . Его кристаллы, встречающиеся в природе, имеют размер от 0,1 до 0,3 мм.
Физические свойства
[ редактировать ]Карбид титана имеет модуль упругости около 400 ГПа и модуль сдвига 188 ГПа. [2]
Производство и механическая обработка
[ редактировать ]Сверла для инструментов без содержания вольфрама могут быть изготовлены из карбида титана в с никель -кобальтовой матрицей кермете , что повышает скорость резания, точность и гладкость заготовки. [ нужна ссылка ]
Устойчивость к износу , коррозии и окислению карбидо кобальтового - материала можно повысить , добавив в карбид вольфрама 6–30 % карбида титана. При этом образуется твердый раствор , который более хрупкий и подвержен разрушению. [ нужны разъяснения ]
Карбид титана можно травить реактивно -ионным травлением .
Приложения
[ редактировать ]Карбид титана используется при изготовлении металлокерамики , которая часто используется для обработки стальных материалов на высоких скоростях резания. Он также используется в качестве стойкого к истиранию поверхностного покрытия металлических деталей, таких как насадки для инструментов и часовые механизмы. [3] Карбид титана также используется в качестве теплозащитного покрытия при входе космических кораблей в атмосферу . [4]
Алюминиевый сплав 7075 (АА7075) почти такой же прочный, как сталь, но весит втрое меньше. Использование тонких стержней AA7075 с наночастицами TiC позволяет сваривать более крупные детали из сплавов без трещин, вызванных расслоением фаз. [5]
См. также
[ редактировать ]- Металлокарбогедрин — семейство металлоуглеродных кластеров, включающее Ти 8 С 12
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Данн, Пит Дж (1985). «Новые названия минералов» . Американский минералог . 70 : 1329–1335.
- ^ Чанг, Р; Грэм, Л. (1966). «Низкотемпературные упругие свойства ZrC и TiC» . Журнал прикладной физики . 37 (10): 3778–3783. Бибкод : 1966JAP....37.3778C . дои : 10.1063/1.1707923 .
- ^ Гупта, П.; Фанг, Ф.; Рубанов С.; Лохо, Т.; Ку, А.; Свифт, Н.; Фидлер, Х.; Левенёр, Дж.; Мурму, ПП; Марквиц, А.; Кеннеди, Дж. (2019). «Декоративные черные покрытия на титановых поверхностях на основе твердых двухслойных углеродных покрытий, синтезированных методом имплантации углерода». Технология поверхностей и покрытий . 358 : 386–393. doi : 10.1016/j.surfcoat.2018.11.060 . hdl : 2292/46133 . S2CID 139179067 .
- ^ Сфорца, Паскуале М. (13 ноября 2015 г.). Принципы проектирования пилотируемых космических кораблей . Эльзевир. п. 406. ИСБН 9780124199767 . Проверено 4 января 2017 г.
- ^ «Новый процесс сварки открывает возможности для использования ранее не поддающихся сварке легких сплавов» . newatlas.com . 13 февраля 2019 года . Проверено 18 февраля 2019 г.