Карби́д га́фния — бинарное неорганическое соединение металла гафния и углерода с формулой ${\displaystyle {\ce {HfC}}}$ , бесцветные кристаллы, не растворимые в воде.

Самое тугоплавкое вещество с температурой плавления 3959 ± 84°C , известное до мая 2020 года, когда исследователи Научно-исследовательского технологического университета (НИТУ) "МИСиС" создали ещё более тугоплавкое вещество - карбонитрид гафния .

Получение

• Нагревание порошкообразного гафния или оксида гафния с углём ( сажей ):

${\displaystyle {\mathsf {Hf+C\ \xrightarrow {^{o}t} \ HfC}}}$

${\displaystyle {\mathsf {HfO_{2}+3C\ \xrightarrow {^{o}t} \ HfC+2CO}}}$

• Пропускание газообразной смеси хлорида гафния , метана и водорода ( катализатор ) над нагретой вольфрамовой проволокой:

${\displaystyle {\mathsf {HfCl_{4}+CH_{4}\ {\xrightarrow[{H_{2}}]{^{o}t}}\ HfC+4HCl}}}$

Физические свойства

• Температура плавления : 3959 ±84 °C (второе самое тугоплавкое соединение из всех известных)
• Температура кипения : 5400 °C
• Теплопроводность : 9 Вт/(м·К) (при 573 К)
• Теплопроводность: 17 Вт/(м·К) (при 1473 К)
• Плотность : 12,7 г/см ³ (при 20 °C)

Карбид гафния образует жёлтые кристаллы кубической сингонии , параметры ячейки a = 0,44668 нм, Z = 4.

Применение

• Абразив
• Компонент керамики и материалов для жаропрочных покрытий.
• Для изготовления регулирующих стержней ядерных реакторов .

Литература

• Физические величины. под ред. Григорьева И. С., Мейлихова Е. З., М.: Энергоатомиздат , 1991 с. 102, 293, 358
• Химический энциклопедический словарь. под ред. Кнунянц И. Л., М.: Советская энциклопедия , 1983 с. 121
• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М. : Советская энциклопедия, 1988. — Т. 1. — 623 с.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 2-е изд., испр. — М. — Л. : Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 с.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л. : Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М. : Мир, 1972. — Т. 2. — 871 с.