Бромид циркония(IV)
- 1 year ago
- 0
- 0
Карби́д цирко́ния – химическое соединение металла циркония и углерода с формулой ZrC. Представляет собой фазу внедрения с широкой областью гомогенности, которая составляет от 38,4 до 50 ат. % углерода, что отвечает формуле ZrC 0,62 и ZrC 1,0 соответственно .
Карбид циркония представляет собой порошок серого цвета. Имеет кубическую гранецентрированную решетку типа NaCl , пространственная группа Fm3m , с периодом а = 0,4693 нм.
Карбид циркония можно получить одним из следующих способов .
Процесс ведут в вакууме, а исходные компоненты берут в виде порошков;
Процесс идет через образование низших окислов циркония и последующего образования карбида циркония по реакции:
Этот метод применяется для получения технически чистого карбида циркония в промышленных масштабах. Обычно процесс проводят при температуре около 2000 °C;
В основе метода лежит реакция:
Осаждение происходит на поверхности вольфрамовой нити, разогретой до температуры 1700—2400 °C. Проведение процесса при высокой температуре (около 2400 °C) позволяет получить монокристаллический осадок. Метан может быть заменен толуолом , бензолом или ацетиленом .
Карбид циркония является химически стойким соединением при комнатной температуре по отношению к серной , соляной , фосфорной , хлорной , щавелевой кислотам и смесям серной и фосфорной, серной и щавелевой кислот. Не растворяется в 10% и 20% растворах гидроксида натрия . Растворяется в кипящих серной, азотной , хлорной кислотах. Сильно растворяется в царской водке , смесях серной и азотной, азотной и плавиковой кислот . Начиная с 700 °C, карбид циркония взаимодействует с кислородом с образованием ZrO 2 . При высоких температурах, в присутствии азота, образуются карбонитриды циркония.
Высокая температура плавления и малое поперечное сечение захвата нейтронов карбида циркония позволяет применять его как защитное покрытие на графитовых матрицах в твэлах , содержащих карбиды урана и тория. Покрытие из карбида циркония, нанесенное CVD-процессом на диоксид урана , используется как диффузионный барьер от продуктов реакции полураспада ядерного топлива . Композит ZrC-UC используют в термоэлектрогенераторах . Также карбид циркония применяется как абразивный материал для полировки металлов .