碳化鈦(TiC)粉末是一種重要的陶瓷材料,具有高硬度、高熔點(diǎn)、耐磨損和耐腐蝕等性能,廣泛應(yīng)用于硬質(zhì)合金、涂層材料、復(fù)合材料等領(lǐng)域。以下是關(guān)于鈦粉(Ti)和碳化鈦(TiC)粉末的詳細(xì)介紹:
1. 碳化鈦(TiC)粉末的特性
化學(xué)式:TiC
顏色:灰黑色
密度:4.93 g/cm3
熔點(diǎn):約3160°C
莫氏硬度:9 9.5(接近金剛石)
熱導(dǎo)率:高
電導(dǎo)率:良好(類金屬導(dǎo)電性)
化學(xué)穩(wěn)定性:耐酸、耐氧化(但在高溫下可能被強(qiáng)氧化劑侵蝕)。鈦粉 TiC 碳化鈦粉末
2. 碳化鈦粉末的制備方法濟(jì)南
碳熱還原法:
二氧化鈦(TiO?)與碳粉(C)在高溫(1700 2100°C)下反應(yīng):濟(jì)南
\[
TiO_2 + 3C \rightarrow TiC + 2CO
\]
自蔓延高溫合成(SHS):
利用鈦粉和碳粉的放熱反應(yīng),點(diǎn)燃后自發(fā)生成TiC。
機(jī)械合金化:
通過(guò)高能球磨鈦粉和碳粉,實(shí)現(xiàn)固態(tài)反應(yīng)。
氣相沉積法(如CVD):
用于制備高純度納米級(jí)TiC粉末。
3. 應(yīng)用領(lǐng)域
硬質(zhì)合金:
作為WC Co硬質(zhì)合金的添加劑,提高硬度和耐磨性(如切削工具、鉆頭)。
涂層材料:
用于刀具、模具的耐磨涂層(通過(guò)PVD/CVD技術(shù))。
復(fù)合材料:
與金屬(Al、Cu)或陶瓷基體復(fù)合,增強(qiáng)機(jī)械性能。
航空航天:
耐高溫部件、發(fā)動(dòng)機(jī)組件。
核工業(yè):
中子反射材料或耐輻射材料。
| 化學(xué)組成 | 純鈦(單質(zhì)) | 鈦與碳的化合物(Ti:C=1:1)|