Карбид циркония средах

Такие металлы, как титан, тантал, молибден, цирконий,, ниобий и другие, а также ряд нитридов, карбидов, силицидов тугоплавких металлов нашли применение в некоторых отраслях промышленности. Эти металлы и их сплавы обладают ценными физическими и химическими свойствами и значительной коррозионной устойчивостью в сильноагрессивных средах, которая в некоторых случаях превосходит устойчивость нержавеющих сталей, платины, золота и серебра. [c.149]

Титан — один из наиболее легких -металлов. Все металлы ГУБ группы необычайно устойчивы к коррозии. В растворах титан (IV) и цирконий (IV) существуют в виде гидратированных ионов (Т10)2+ и (2гО)2+. Гидроксиды Т1 (IV) похожи на гидри-ксиды 5п (IV). Все производные Т1 (IV) и 7г (IV) в воде гидролизуются. Гафний в растворах существует в основном в виде ионов Н1 +. Соединения Т1 (IV) в кислой среде можно перевести в соединения со степенью окисления +3. Существуют ионы состава [Т1(Н20)б] +. Важнейшими соединениями элементов 1УБ являются галогениды, оксиды, карбиды. [c.517]

Современные твердофазные материалы исключительно многообразны по составу /И охватывают практически все элементы периодической системы. Как правило, материалы имеют сложный состав, включая три и более химических элемента. Из простых веществ в качестве материалов используют в основном алюминии, медь, углерод, кремний, германий, титан, никель, свинец, серебро, золото, тантал, молибден, платиновые металлы. Материалы на основе бинарных соединений также сравнительно немногочисленны. Среди них наиболее известны фториды, карбиды и нитриды переходных металлов, полупроводники типа халькоге-нидов цинка, кадмия и ртути, сплавы кобальта с лантаноидами, обладающие крайне высокой магнитной энергией, и сверхпровод-никовые сплавы ниобия с оловом, цирконием или титаном. Намного более распространены сложные по составу материалы. В последнее время нередко в химической литературе можно встретить твердофазные композиции, содержащие в своем составе свыше 10 химических элементов. [c.134]

Газ для создания защитной атмосферы выбирают в зависимости от металлов, входящих в состав сплава. Часто применяют водород, однако не в тех случаях, когда присутствуют значительные количества щелочных, щелочноземельных и редкоземельных металлов, легко образующих гидриды. Применяют для этой цели и азот, за исключением тех случаев, когда среди металлов-присутствуют такие, которые образуют нитриды, как, например, литий, бериллий, магний, кальций, стронций, барий, редкоземельные металлы, актиноиды,, титан, цирконий, гафний, ванадий, ниобий и тантал. Если нет основания опасаться образования карбидов, то можно с успехом использовать и моноксид углерода, тогда как Oj и SOj при высоких температурах могут иногда оказывать на металлы окислительное действие. Инертные газы, преимущественно аргон, являются наилучшими, хотя и наиболее дорогими защитными газами. Защитный газ при высоких требованиях к его защитному действию должен быть хорошо очнщен, в особенности нежелательно присутствие в нем кислорода, даже в виде следов. Указания о способах очистки различных газов можио найти в соответствующих разделах настоящей книги [водород (гл. 1), азог (гл. 7), инертные газы]. Водород, азот и аргон высокой степени чистоты имеются в продаже или могут быть поставлены некоторыми заводами по желанию заказчика. [c.2147]

Тугоплавкие соединения — борид и карбид циркония имеют высокую температуру плавления и являются устойчивыми в среде различных агрессивных сред до высоких температур, благодаря чему они все более широко внедряются в таких отраслях техники, как химическое машиностроение, металлургия, ядерная энергетика, ракетостроение и др. [c.352]

Тантал образует ряд теплостойких нолимеров, среди которых следует отметить борид (т. пл. 3100° С) [412], нитрид (т. пл. 3087° С) [343, 413] и особенно карбид (т. пл. 3400° С для ТагС и 3880° С для ТаС) [414]. Особенно высокими температурами плавления отличаются смешанные карбиды тантала и циркония, а также тантала и гафния. Эти соединения могут рассматриваться как сополимеры. Так, смесь, содержащая 80% карбида тантала и 20% карбида циркония, плавится при температуре 4150° С [286], а смесь, состоящая из 80% карбида тантала и 20% карбида гафния, плавится при температуре 4215° С [258]. [c.358]

Факторы, влияющие на точечную коррозию. Природа металла. Отдельные металлы и сплавы в разной степени проявляют склонность к точечной коррозии. Более других подвержены точечной коррозии пассивные металлы и сплавы. В растворах хлоридов наибольшую стойкость обнаруживают тантал, титан, хром, цирконий и их сплавы весьма склонны к питтингообра--зованпю в этой среде высоколегированные хромистые и хромоникелевые сплавы. Склонность к точечной коррозии ие всегда одинакова, она зависит от химического состава стали. Чем выше в стали содержание хрома, никеля и молибдена и чем меньше углерода, тем больше ее сопротивляемость точечной коррозии. Коррозионностойкие стали тем меньше подвержены пит-тингу, чем однороднее их структура, в которой должны отсутствовать включения карбидов и других вторичных фаз, а также неметаллические фракции, в частности окислы и сульфиды, уменьшающие стабильность пассивного состояния и облегчающие разрушение пассивирующей пленки ионами хлора. Некоторые виды термообработки, приводящие к улучшению однородности стали, благоприятно сказываются на ее сопротивляемости точечной коррозии. [c.443]

Термохимические катоды. Для работы в окислительных и прочих химически активных средах используют катоды из металлов, которые при взаимодействии с плазмообразующими газами дают пленки соединений, обладающих высокими эмиссионными свойствами и термической устойчивостью (оксиды, нитриды, карбиды). Такие термоэмиссионные катоды получили название термохимических [7. В качестве материала термохимических катодов может быть использован широкий круг металлов, в том числе редкие и редкоземельные металлы Ъх, Н , №, Т1, Та, Ьа, ТЬ, Рг, 8т и др. Наибольший ресурс, особенно в окислительных средах, имеют катоды из циркония и гафния оксиды и нитриды этих металлов обладают высокой термической устойчивостью и хорошими эмиссионными свойствами. [c.79]

С, продолжительность 5 ч, среда — азот) при этом образуется карбид циркония 2гС, который равномерно распределяется по поверхности, одновременно залечивая различные поверхностные дефекты волокна. Помимо ацетата циркония для пропитки можно применять координационные соединения титана, хрома, циркония, никеля. Стойкость углеродных тканей, покрытых карбидами, к кислороду воздуха значительно повышается. Так, например, потери массы (нагревание на воздухе со скоростью 10 "С/мин до 1000 °С) исходной карбонизованной ткани составляют 97,85%, а ткани, содержащей 2 вес. % карбида титана,— 66,8%. Покрытие карбидами одновременно снижает теплопроводность углеродных тканей. После предварительной пропитки ПАП-волокна растворами хлоридов Т1, ТЬ, Мо, В и последующей термической обработки повышается окалиностойкость углеродного волокна, содержащего карбиды этих элементов [52]. [c.279]

Прм Титан вдвое легче стали, а титановые сплавы в три раза прочнее алюминиевых, в 5 раз прочнее магниевых сплавов и превосходят некоторые специальные стали, в то время как их плотности значительно меньще, чем последних. Поэтому титан используется как основа сплавов с А1, V, Мо, Мп, Сг, Si, Fe, Sn, Zr, Nb, Та и др. для авиационной и ракетной техники, морского судостроения. Титан является конструкционным материалом для изготовления оборудования для химической, текстильной, бумажной, пищевой промышленности, а также художественных изделий, является геттером. Фазы внедрения на основе титана и циркония (бориды, карбиды, нитриды) являются основой жаропрочных материалов, применяемых для футеровки ответственных деталей узлов и механизмов, работающих в жестких условиях в агрессивных средах. Карбиды титана в сочетании с карбидами кобальта и вольфрама применяются для получения [c.121]

Состав исходных продуктов следующий карбид титана — 79,8% титана, 18,2% связанного углерода, 0,08% свободного углерода карбид циркония — 87,9% циркония, 11,4% связанного углерода, 0,3 вес.% свободного углерода. Средний размер частиц порошков карбидов составлял 20 мк. Смешивание порошков проводили в шаровой мельнице в среде спирта в течение суток. Химический анализ проб смешанных порошков показал, что состав смесей близок к расчетному. Было приготовлено 19 составов от 5 до 95 мол.% компонента через каждые 5%. [c.113]

Углеродистые огнеупоры из измельченного графита или кокса с небольшой добавкой связующего материала в восстановительной среде выдерживают температуру до 3500° С (в окислительной среде они сгорают). Наконец, для работы при. 3000—4000° С используют нитриды и карбиды бора, титана, циркония, таллия, гафния. Так, смесь карбидов таллия и циркония, выдерживает температуру около 4000° С. [c.233]

У карбида ниобия реализуется оптимальное соотношение энергии связи Ме — Ме и Ме — С, что определяет его более высокое значение энергии атомизации по сравнению с карбидами циркония и молибдена и более высокую устойчивость не только по отношению к кремнию, а и к различным агрессивным средам. [c.142]

Среди многочисленных принципиальных и технических идей увеличения эксплуатационных свойств электродов электродуговых плазмотронов заслуживает внимания идея автоматической регенерации катода в процессе работы [5]. Эта идея не универсальна. Она до некоторой степени разработана применительно к углеродсодержащим средам (разряд в летучих углеводородах), термохимическим катодам и катодам из графита. В основе идеи лежит наблюдаемое на опыте явление компенсации материала катода, уносимого вследствие эрозии, осаждением углерода на термохимический катод с образованием своего рода подложки, состав которой зависит от материала первичного катода применительно к металлам типа циркония, гафния и др. эта подложка состоит из тугоплавких карбидов соответствующих металлов применительно к графиту — из углерода, поступившего из объема плазмы. В стационарном режиме наблюдается некий баланс углерода, поступившего из приэлектродной зоны разряда, и углерода, покинувшего рабочую поверхность. Потери углерода обусловлены испарением, катодным распылением, химическим взаимодействием с материалом вставки (первичного катода). По-видимому, углерод поступает на катод в виде положительно заряженных ионов. [c.88]

Большинство керамических материалов являются кислородсодержащими соединениями. Среди них можно выделить две большие группы — силикатные керамические материалы (на основе глин и других силикатов) и керамические материалы из чистых тугоплавких оксидов (например, оксидов беррилия, магния, циркония, гафния, тория, урана и т. д.). К бескислородным принадлежат керамические материалы из карбидов, нитридов, боридов и силицидов. Рассмотрим лишь некоторые керамические материалы, применяемые в качестве конструкционных. Несколько ниже, при рассмотрении материалов и их классификации по структуре или свойствам, значительное внимание будет уделено керамике со специальными свойствами (магнитными, электрическими, оптическими и иными функциями). [c.151]

Антропогенные источники поступления в окружающую среду. При разработках месторождений циркониевых руд в атмосферу в составе многокомпонентной пыли попадает также Г. В производственных помещениях при переработке и очистке циркония, при производстве сплавов и других производственных процессах в составе пыли содержание карбида Г. достигало [c.453]

Известно получение тетрахлорида титана из карбида титана, хлорирование карбида начинается при температуре около 200°С. При хлорировании технического титана добавляют восстановитель (например, уголь) с целью предотвращения образования оксихлорида титана, обусловленного присутствием в исходном сырье примеси TiO. Для этого смесь титана с углем предварительно прокаливают в среде диоксида углерода. Тетрахлорид титана можно получить также действием хлористого водорода на металлический титан при температуре выше 300 °С. Наиболее распространены способы получения тетрахлорида титана хлорированием диоксида титана в присутствии восстановителей (угля, оксида углерода, фосгена). Для снижения температуры хлорирования рекомендуют добавлять хлориды или оксиды марганца, циркония, церия и других редкоземельных металлов. [c.245]

В этом плане весьма перспективно оборудование из керамики [8.6]. Оно отличается высокой прочностью, устойчивостью к высоким температурам и воздействию агрессивных сред. Распространены изделия из карбида кремния и оксида циркония. [c.112]

Вследствие высокой твердости большое значение как абразивы приобрели карбиды бора. Использование нитрида бора основывается на его высокой огнеупорности (до 3000°) в нейтральной или восстановительной среде. Из него изготовляют, например, жаростойкие подставки и изоляторы для индукционных высокочастотных печей. Бориды титана, циркония, ванадия, ниобия, тантала, молибдена, вольфрама, марганца и других тугоплавких металлов характеризуются высокими температурами плавления и [c.315]

Исследования кинетики иэмельчения ряда металлов — титана, никеля — и карбидов циркония, ниобия и кремния, а также окислов алюминия и циркония в среде этилового спирта были проведены Августиником, Вигдергаузом, Гропяновым и Дроздецкой [136] (для изученных ими материалов, как и для кальцита (см. гл. II), этиловый спирт частично или даже полностью предотвращает агрегацию). Измельчение производилось в вибрационной мельнице с частотой колебаний 1500 в минуту и амплитудой 3,5 Л1М. Удельная поверхность измерялась по воздухопроницаемости при низких давлениях прибором Дерягина и методом низкотемпературной адсорбции азота. Оба метода дали удовлетворительно согласующиеся между собой значения удельных поверхностей. [c.176]

Фазы внедрепия на основе титана и циркония (бориды, карбиды и нитриды) являются основой жаропрочных материалов, применяемых для футеровки ответственных деталей, узлов и механизмов, работающих в жестких условиях в агрессивных средах. Карбиды титана в сочетании с карбидами кобальта и вольфрама применяются для получения сверхтвердых сплавов, используемых для изготовления режущего инструмента (сплавы типа победит). [c.244]

TiOi., ДО ТЮ. о (в зависимости от условий синтеза). Для нитрида циркония известны соединения состава ZrN ,5g ZrNo.eg ZrN , ZrN,,,gg. Бертоллиды распространены среди оксидов, сульфидов, нитридов, карбидов, силицидов и других кристаллических неорганических сое- [c.17]

Долговечность ванн и чистота металла определяются в основном качеством футеровки. Материалы, используемые для футеровки ванн, не равноценны по своей химической стойкости в среде расплавленного электролита алундовая и муллитовая футеровки загрязняют литий алюминием (до 0,12%) талько-магнези-товая или талько-хлоритовая футеровки — значительным количеством магния и кремния, а при наружном обогреве ванны, выложенной талько-магнезитовым или талько-хлоритовым, часто наблюдается просачивание расплавленного электролита через футеровку. Более высокой коррозионной стойкостью обладают графит, графито-шамотные керамические массы и керамические массы на основе двуокиси циркония [2, 3, 9, 11, 12]. Графит считается лучшим материалом для футеровки электролизных ванн, хотя и он частично взаимодействует с расплавленным литием с образованием карбида лития Li2 2, разлагающегося затем в электролите с выделением углерода [2]. Помимо этого обнаружено, что графитовые блоки постепенно пропитываются электролитом [13]. [c.382]

Наиболее широко были изучены процессы карбидообразова-ния при электроискровом разрушении металлов подгрупп титана, ванадия и хрома, а таюке семейства железа в углеродсодержащих жидких диэлектриках. Полученные в искровых разрядах продукты характеризуются высокой дисперсностью. Например, диспергируя ферромагнитные металлы в углеводородах при мягком режиме искрового разряда, удалось получить ферро-магнетизированную сажу , которая широко используется для извлечения благородн лх металлов. Полученные в низковольтном разряде дисперсные металлы (например, цирконий) настолько йктивны, что самопроизвольно возгораются при 150—170°С. Помимо карбидов, низковольтный разряд широко используется для получения хлоридних продуктов в среде четыреххлористого углерода. В отличие от обычного высокотемпературного хлорирования хлорирование в разряде приводит к одновременному образованию всех известных хлоридов данного металла. [c.98]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология