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碳化鋯

基本信息

碳化鋯是一種無(wú)機(jī)物，屬于非金屬碳化物，化學(xué)式為ZrC

碳化鋯結(jié)構(gòu)及特性：

碳化鋯形成簡(jiǎn)單的間隙相，Zr原子形成緊密的立方晶格，C原子處于晶格的八面體間隙位置，Zr和C原子各自都可以構(gòu)成面心立方結(jié)構(gòu)，在八面體結(jié)構(gòu)中，每一個(gè)鋯原子和碳原子被六個(gè)次近鄰的其它種類原子所環(huán)繞著。ZrC 存在很寬的均相區(qū)，在均相區(qū)中碳含量會(huì)有所變化，所以真實(shí)組成應(yīng)該由式子ZrC_x來(lái)代表其較大的非化學(xué)計(jì)量比組成，此處x是碳和鋯的原子比，在x=0.5~1范圍內(nèi)碳化物晶體結(jié)構(gòu)不變。
碳缺少是由于在碳亞晶格中碳原子空位所造成的，空位濃度有規(guī)律地影響與Zr-C鍵強(qiáng)有關(guān)的性能，如凝聚能、熔點(diǎn)、彈性常數(shù)、硬度和高溫下塑性行為，以及與缺陷有關(guān)的遷移性能，如熱、電傳導(dǎo)性和擴(kuò)散行為。

制備碳化鋯有直接合成法、碳熱還原法、溶膠凝膠法、自蔓延燃燒合成法、等離子化學(xué)氣相合成法、機(jī)械合金法和低溫合成法等，工業(yè)一般采用碳還原ZrO₂制得，然后經(jīng)過(guò)成型、燒結(jié)成為陶瓷。碳化鋯粉體具有耐高溫、硬度高、導(dǎo)熱性好、化學(xué)穩(wěn)定性好等性質(zhì)。其可溶于硝酸、熱濃硫酸、氫氟酸和王水，易溶于熔融苛性堿。

碳化鋯的用途

碳化鋯是高性能耐磨材料、高溫結(jié)構(gòu)材料、硬質(zhì)合金、航空航天、原子能、紡織、電子、涂層和冶金自動(dòng)化等高新技術(shù)領(lǐng)域的關(guān)鍵材料。

（1）可以用作防熱材料應(yīng)用于行業(yè)飛行器以及推進(jìn)系統(tǒng)，如航天飛機(jī)的機(jī)翼前緣、高超音速燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)等；

（2）碳化鋯可作為磨料，用于各種硬金屬、剛玉或玻璃的加工，還可制取耐磨、耐腐蝕的碳化鋯坩堝和刀具；

（3）碳化鋯可以應(yīng)用到涂料中，做為耐高溫涂料，提高材料的表面性能；

（4）碳化鋯可以用于核燃料行業(yè)、電子設(shè)備保護(hù)膜、超硬薄膜材料以及高亮度的電子發(fā)射膜。因其具有較低的中子吸收截面和較好的耐輻射性，可以用作核反應(yīng)堆中的惰性基質(zhì)材料，如核燃料包覆材料等；

（5）碳化鋯可以用于改性碳纖維，大幅度提高碳纖維的強(qiáng)度和抗疲勞度，增強(qiáng)耐磨性能和耐高溫性能，應(yīng)用航天航空碳纖維材料改性中；

（6）低密度的疏松碳化鋯涂層抗熱應(yīng)力和絕緣性能良好，可用作絕緣材料，高密度的致密碳化鋯涂層抗?jié)B透性能良好，可用作保護(hù)鍍層。

產(chǎn)品參數(shù)

產(chǎn)品名稱

碳化鋯

密度

6.9 g/cm3

熱膨脹系數(shù)

6.7×10^-6C^-1

分子式

ZrC

熔點(diǎn)

3540℃

莫氏硬度

8~9

外觀形態(tài)

黑色粉末

沸點(diǎn)

5100℃

顯微硬度

2700kg/mm²

CAS編號(hào)

12070-14-3

電阻率

4.2×10^-⁵Ω·cm

-

-

分子量

103.2347

電導(dǎo)率

2.3×10⁴S/cm

-

-

福斯曼德州工廠自主生產(chǎn)多種超高溫陶瓷粉體，碳化鋯是其中一種。目前工廠可生產(chǎn)納米級(jí)別、亞微米級(jí)別、微米級(jí)別等不同粒度的產(chǎn)品。已經(jīng)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的產(chǎn)品是0.5μm、0.8μm、1μm、1.5μm、2μm、45μm，都可以噸位級(jí)提供，可接受客戶其他粒度定制。標(biāo)準(zhǔn)包裝規(guī)格是2kg，25kg，可以按照客戶投料數(shù)量定制包裝規(guī)格。
延伸閱讀

碳化物的用途：過(guò)渡金屬碳化物是一種在室溫下幾乎各種化學(xué)腐蝕的物質(zhì)，具備硬度高、熔點(diǎn)高、熱穩(wěn)定性高、機(jī)械穩(wěn)定性高等特點(diǎn)。有的還具有類似于原金屬的電性和磁性特征，使其廣泛用于各種領(lǐng)域。其耐高溫的特點(diǎn)可運(yùn)用于高溫部件制造領(lǐng)域，耐摩擦的特點(diǎn)可運(yùn)用于機(jī)械切割、礦物開(kāi)采等領(lǐng)域，耐化學(xué)腐蝕的特點(diǎn)可運(yùn)用于核反應(yīng)堆等領(lǐng)域。此外，過(guò)渡金屬碳化物還是一種非常有潛力的非氧化物高溫結(jié)構(gòu)材料、電子材料和催化新材料。

相關(guān)論文

[1] 張育偉.碳化鋯的結(jié)構(gòu)表征與電性能研究[D].武漢理工大學(xué),2012.

[2] 王雪穎.超高溫碳化鋯前驅(qū)體、納米粉體的制備及相關(guān)機(jī)理研究[D].景德鎮(zhèn)陶瓷大學(xué),2022.

[3] 賈淇,熊倫,張俊然.高壓下碳化鋯的狀態(tài)方程和結(jié)構(gòu)相變研究[J].首都師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2021,42(04):33-39.

產(chǎn)品展示

（1）外觀為灰色和黑灰色粉末，分布均勻；
（2）XRD檢測(cè)為純相；其氧含量低，粒度可定制（控制 D10 D50 D90 分布范圍）；
（3）經(jīng)測(cè)試，其燃燒穩(wěn)定、熱效率高；（4）其流動(dòng)性較好、用作噴涂質(zhì)量佳，易于成型，不堵塞噴絲頭；

推薦產(chǎn)品一：碳化鋯 4004001 粒度 1μm

碳化鋯 4004001 粒度 1μm —— XRD譜圖

碳化鋯 4004001 粒度 1μm —— SEM

碳化鋯 4004001 粒度 1μm —— 激光粒度圖

推薦產(chǎn)品二：碳化鋯 4004016 粒度 0.8μm

SEM

產(chǎn)品包裝

產(chǎn)品購(gòu)買(mǎi)Q&A

Q：我們是實(shí)驗(yàn)室中使用的，你們有小包裝產(chǎn)品嗎？

A：有的，針對(duì)實(shí)驗(yàn)室需求，我們一般有100g/250g/500g/1kg等包裝規(guī)格，以滿足實(shí)驗(yàn)室研究用戶的需求。

Q：我看有的公司提供的有99.9%的產(chǎn)品，你們?yōu)槭裁礇](méi)有這么高純度的產(chǎn)品呢？

A：產(chǎn)品純度是根據(jù)產(chǎn)品的原材料、生產(chǎn)工藝、檢測(cè)方法等多方面的因素決定的。不同的檢測(cè)方法針對(duì)同一個(gè)材料，可能純度差異比較大。您選擇產(chǎn)品除了純度關(guān)注之外，更需要了解這個(gè)純度的檢測(cè)方法是什么樣的，以判斷這個(gè)純度的可靠性。很有可能98%純度的產(chǎn)品和99.9%純度的產(chǎn)品實(shí)際純度是大同小異的。

Q：我想使用噴涂的碳化鋯粉，你們有嗎？

A：噴涂粉也有很多不同的，因?yàn)椴煌膰娡糠椒?，可能?duì)于粉體的粒度要求也不一樣，如果您有明確的粒度要求，我們可以定制，如果沒(méi)有明確的粒度要求，您可以告訴我們是什么噴涂方法，我們幫您選幾種試試。如果需求量大，我們也可以造粒。

產(chǎn)品名稱	碳化鋯	密度	6.9 g/cm3	熱膨脹系數(shù)	6.7×10^-6C^-1
分子式	ZrC	熔點(diǎn)	3540℃	莫氏硬度	8~9
外觀形態(tài)	黑色粉末	沸點(diǎn)	5100℃	顯微硬度	2700kg/mm²
CAS編號(hào)	12070-14-3	電阻率	4.2×10^-⁵Ω·cm	-	-
分子量	103.2347	電導(dǎo)率	2.3×10⁴S/cm	-	-

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碳化鋯

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