کاربید هافنیوم

کاربید هافنیوم

ارسال سفارش به سراسر کشور در کوتاه‌ترین زمان

[کل: 0 میانگین: 0]

هافنیوم در سال 1869 توسط دمیتری مندلیف پیش‌بینی شده بود اما در سال 1922 برای اولین‌بار توسط دیرک کوستر و جورج هویس جدا شد. هافنیوم در شکل ابتدایی خود ظاهری براق و نقره‌ای خاکستری دارد. هافنیوم به عنوان یک عنصر آزاد در طبیعت وجود ندارد.

کاربید هافنیوم (HfC) یک ترکیب شیمیایی از هافنیوم و کربن است. کاربید هافنیوم با نقطه ذوب در حدود 3890 °C درجه سانتی‌گراد یکی از مقاوم‌ترین و نسوز‌ترین ترکیبات دودویی شناخته شده است. با این حال، دارای مقاومت در برابر اکسیداسیون کم می‌باشد و اکسیداسیون در دماهای پایین 430 درجه سانتی‌گراد شروع می‌شود.

کاربید هافنیوم معمولاً کمبود کربن دارد، بنابراین ترکیب آن اغلب به صورت HfCx (x = 0.5 تا 1.0) بیان می‌شود. این ساختار کریستالی مکعبی (سنگ نمکی) با مقادیر متفاوت x می‌باشد.

ویژگی‌های کاربید هافنیوم:

12.2 g/cm3چگالی
3890 °Cنقطه ذوب
190.54 g/molوزن مولکولی
4603 °Cنقطه جوش
292.88 W/m Cهدایت گرمایی
7.5-8.2 10-6 K-1ضریب انبساط حرارتی
109 micro-ohm cmمقاومت الکتریکی

تولید کاربید هافنیوم:

پودر کاربید هافنیوم با کاهش اکسید هافنیوم (IV) با کربن در دمای 1800 تا 2000 درجه سانتی‌گراد به دست می‌آید. زمان زیادی برای پردازش و از بین بردن اکسیژن لازم است. از طرف دیگر، پوشش‌های HfC با خلوص بالا می‌توانند با رسوب بخار شیمیایی از مخلوط گاز متان، هیدروژن و کلرید هافنیوم (IV) تبخیر شده به‌دست آیند.

موارد استفاده از کاربید هافنیوم:

علی‌رغم خواص مطلوب HfC از قبیل سختی (> 9 Mohs) و نقطه ذوب بالا، به دلیل پیچیدگی فنی و هزینه بالای سنتز کاربرد بسیار کمی دارد.

کاربید هافنیـوم در پوشش‌های سخت استفاده می‌شود، که اغلب توسط فرآیندی مانند پاشش پلاسما استفاده می‌شود.

خواص مغناطیسی HfCx:

خواص مغناطیسی HfCx از پارامغناطیس برای x ≤ 0.8 به دیا مغناطیس برای x های بزرگ‌تر تغییر می‌کند.

علی‌رغم داشتن ساختار کریستالی مشابه HfCx با TaCx یک رفتار معکوس (با افزایش X خاصیت مغناطیس از دیامغناطیس به پارامغناطیس تغییر می‌یابد) برای TaCx مشاهده می‌شود.

منابع:

https://en.wikipedia.org/wiki/Hafnium(IV)_carbide

https://ceramics.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/j.1151-2916.1992.tb05487.x

https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0925838807016775

https://books.google.com/books?id=jc2D7TGZcyUC&pg=PA513#v=onepage&q&f=false

سیدی

اشتراک‌گذاری:

Share on facebook
Facebook
Share on twitter
Twitter
Share on linkedin
LinkedIn
Share on pinterest
Pinterest
Share on reddit
Reddit
Share on telegram
Telegram
Share on email
Email

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

7 + شانزده =

Call Now Buttonبرای مشاوره تماس بگیرید