碳化锆
化合物
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碳化锆 | |
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识别 | |
CAS号 | 12070-14-3 |
PubChem | 159434 |
SMILES |
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EC编号 | 235-125-1 |
性质 | |
化学式 | CZr |
摩尔质量 | 103.23 g·mol−1 |
外观 | 无臭灰色固体[1] |
密度 | 6.73 g·cm−3[1] |
熔点 | 3540 °C[1] |
沸点 | 5100 °C[2] |
溶解性(水) | 不溶[1] |
相关物质 | |
其他阴离子 | 一氮化锆 |
其他阳离子 | 碳化钛 碳化铪 |
若非注明,所有数据均出自标准状态(25 ℃,100 kPa)下。 |
制备
编辑它也可以由碳和锆在2000 °C下直接反应而成。由于碳化锆对氮气很敏感,所以在烧结的时候要用极纯的氩。反应中,碳会溶解到碳化锆里,使熔点下降到3100 °C。冷却后,溶解的碳会掉出来。[3]
性质
编辑碳化锆是一种无臭的灰色固体,不溶于水。[1]它也不溶于盐酸和硫酸,但溶于硝酸。它在800 °C 的空气中稳定。碳化锆的晶体结构和氯化钠一样。它的维氏硬度为25.5 GPa,杨氏模量为350 至440 GPa。[4]它在250 °C以上和卤素反应,形成四卤化物。[2]类似碳化钛,碳化锆可以形成氮气和氧气的固体溶液。[5]
用处
编辑与碳化钛不同,碳化锆尽管具有良好的性能,但仅用于核反应堆和聚变反应堆的燃料涂层。究其原因,可能是因为碳化锆的价格高,且杂质难以去除。[5]
参考资料
编辑- ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 Datenblatt Zirconium carbide, 99.5% (metals basis excluding Hf), Hf< 200ppm bei AlfaAesar, abgerufen am {{{Abruf}}}.
- ^ 2.0 2.1 Dale L. Perry. Handbook of Inorganic Compounds, Second Edition. Taylor & Francis US. 2011: 472. ISBN 1-4398-1462-7.
- ^ 3.0 3.1 3.2 Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band II, Ferdinand Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-87813-3, S. 1387.
- ^ Hugh O. Pierson. Handbook of Refractory Carbides & Nitrides: Properties, Characteristics .... William Andrew. 1996: 73. ISBN 0-08094629-1.
- ^ 5.0 5.1 Hugh O. Pierson. Handbook of Chemical Vapor Deposition, 2nd Edition: Principles, Technology .... William Andrew. 1999: 256. ISBN 0-08094668-2.