| 名前 | |
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| IUPAC名
チタンカーバイド
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| その他の名前
チタン(IV)炭化物
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| 識別子 | |
3Dモデル(JSmol)
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| ECHA 情報カード | 100.031.916 |
パブケム CID
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| ユニ | |
CompTox ダッシュボード ( EPA )
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| プロパティ | |
| チック | |
| モル質量 | 59.89グラム/モル |
| 外観 | 黒色火薬 |
| 密度 | 4.93グラム/ cm3 |
| 融点 | 3,160 °C (5,720 °F; 3,430 K) |
| 沸点 | 4,820 °C (8,710 °F; 5,090 K) |
| 水に溶けない | |
磁化率(χ)
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+8.0·10 −6 cm 3 /モル |
| 構造 | |
| 立方晶系、cF8 | |
| Fm 3 m、No. 225 | |
| 八面体 | |
特に記載がない限り、データは標準状態(25 °C [77 °F]、100 kPa)の材料に関するものです。
インフォボックス参照
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炭化チタン(Ti C )は、炭化タングステンに似た、非常に硬い(モース硬度 9~9.5)耐火 セラミック材料です。塩化ナトリウム(面心立方)結晶構造を持ち、黒色の粉末のような外観をしています。
自然界では非常に稀少な鉱物であるカムラバエバイト (ロシア語: Хамрабаевит ) - (Ti,V,Fe)C の形で産出する。1984年にウズベキスタン国境付近のソ連 (現在のキルギスタン)のチャトカル地区[1]にあるアラシャン山で発見された。この鉱物はウズベキスタンのタシケントにある地質学および地球物理学のディレクター、イブラギム・カムラバエヴィッチ・カムラバエフにちなんで命名された。自然界で発見された結晶の大きさは0.1~0.3 mmである。
物理的特性
炭化チタンの弾性率は約400GPa、せん断弾性率は188GPaである。[2]
炭化チタンは固体の酸化チタンに溶解し、一連の組成は総称して「チタンオキシカーバイド」と呼ばれ、酸化物の炭素熱還元によって生成されます。 [3]
製造と加工
タングステンを含まない工具ビットは、ニッケルコバルトマトリックスサーメットのチタンカーバイドで作ることができ、ワークピースの切削速度、精度、滑らかさが向上します。[要出典]
炭化タングステン-コバルト材料の耐摩耗性、耐腐食性、耐酸化性は、炭化タングステンに炭化チタンを 6 ~ 30% 添加することで向上します。これにより、より脆く破損しやすい固溶体が形成されます。 [説明が必要]
炭化チタンは反応性イオンエッチングでエッチングできます。
アプリケーション
炭化チタンは、鋼材を高速で加工するためによく使用されるサーメットの製造に使用されます。また、工具ビットや時計機構などの金属部品の耐摩耗性表面コーティングとしても使用されます。 [ 4 ]炭化チタンは、宇宙船の大気圏再突入時の熱シールドコーティングとしても使用されます。[5]
7075アルミニウム合金(AA7075)は鋼鉄とほぼ同程度の強度を持ちますが、重量は3分の1です。TiCナノ粒子を含む細いAA7075ロッドを使用することで、相分離による亀裂を起こさずに、より大きな合金片を溶接することができます。[6]
参照
- メタロカルボヘドリン、 Ti 8 C 12を含む金属炭素クラスターのファミリー
参考文献
- ^ Dunn, Pete J (1985). 「新しい鉱物名」. American Mineralogist . 70 : 1329–1335 .
- ^ Chang, R; Graham, L (1966). 「ZrC および TiC の低温弾性特性」. Journal of Applied Physics . 37 (10): 3778– 3783. Bibcode :1966JAP....37.3778C. doi :10.1063/1.1707923.
- ^ Fatollahi-Fard, Farzin (2017-05-01). 電気化学的溶融塩プロセスによるチタン金属の製造(論文). カーネギーメロン大学.
- ^ Gupta, P.; Fang, F.; Rubanov, S.; Loho, T.; Koo, A.; Swift, N.; Fiedler, H.; Leveneur, J.; Murmu, PP; Markwitz, A.; Kennedy, J. (2019). 「炭素注入法で合成した硬質二層カーボンコーティングに基づくチタン表面への装飾用黒色コーティング」.表面およびコーティング技術. 358 : 386– 393. doi :10.1016/j.surfcoat.2018.11.060. hdl : 2292/46133 . S2CID 139179067.
- ^ スフォルツァ、パスクアーレ M. (2015 年 11 月 13 日)。有人宇宙船設計原則。エルゼビア。p. 406。ISBN 9780124199767. 2017年1月4日閲覧。
- ^ 「新しい溶接プロセスにより、これまで溶接不可能だった軽量合金の用途が広がる」newatlas.com 2019年2月13日2019年2月18日閲覧。
