產(chǎn)品名稱(chēng)：碳化鉿（HfC）
規(guī)格：0.8-10um（D50）
形貌：不規(guī)則
顏色：黑灰色
特點(diǎn)：高熔點(diǎn)、高硬度、優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性、良好的物理性質(zhì)
用途：航天航空、工業(yè)陶瓷、切削工具和模具等領(lǐng)域
中文名稱(chēng)：碳化鉿
分子式：HfC
外觀：灰黑色粉末
CAS:12069-85-1
EINECS:235-114-1
分子量:190.5325
熔點(diǎn)：3890℃
理論密度：12.7g/cm3
熱導(dǎo)率：6.28〔W（m·K）-1〕
體積電阻率：1.95×10-4Ω·cm(2900℃)
熱膨脹系數(shù)：6.73×10-6/℃
電阻率：為40～50/μΩ·cm，
彈性模量：35.9×103MPa
耐壓強(qiáng)度：1380MPa
性質(zhì)：碳化鉿是一種無(wú)機(jī)物，其可溶于氫氟酸、熱的濃硫酸和硝酸。屬于非金屬碳化物，它的結(jié)構(gòu)為NaCl型面心立方結(jié)構(gòu)，是一種亞穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)。
制備方法
1. 碳熱還原法： ：氧化鉿（HfO?）與碳（石墨或炭黑）在高溫（1700-2200°C）下反應(yīng)。
2. 化學(xué)氣相沉積（CVD）： 使用氣態(tài)鉿源（如HfCl?）與碳?xì)浠衔铮ㄈ鏑H?）在高溫下反應(yīng)，生成HfC涂層。
3. 機(jī)械合金化： 高能球磨鉿粉與碳粉，經(jīng)熱處理合成納米級(jí)HfC。
4. 溶膠-凝膠法： 通過(guò)溶膠-凝膠工藝制備前驅(qū)體，經(jīng)高溫煅燒得到高純度HfC粉末。
用途：
1、HfC碳化鉿粉末材料作為添加劑添加到固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)喉襯材料由于碳/碳復(fù)合材料具有比其他材料優(yōu)越的高溫?zé)嵛锢砗土W(xué)性能，是固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)噴管喉襯材料。在發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程中，碳/碳復(fù)合材料喉襯在惡劣的熱環(huán)境下，內(nèi)型面因受到高溫、高壓、高速且含有侵蝕性粒子的熱流沖刷燒蝕會(huì)遭到破壞，表現(xiàn)為喉徑擴(kuò)大、表面粗糙不平、型面不規(guī)整等，從而影響到發(fā)動(dòng)機(jī)工作壓強(qiáng)，導(dǎo)致噴管效率降低。某型號(hào)武器系統(tǒng)噴管喉襯炭基體加入8%-10%的HfC碳化鉿粉末材料時(shí)，HfC-C/C復(fù)合材料的抗燒蝕性能可得到很大的改善。HfC碳化鉿粉末材料對(duì)HfC-C/C復(fù)合材料喉襯燒蝕抗力的貢獻(xiàn)主要有兩方面：
(1)、由于在3500℃燒蝕溫度下，HfC碳化鉿粉末材料在高溫?zé)g過(guò)程中優(yōu)先與氧氣反應(yīng)形成HfO2，有效地阻止了有氧氣氛對(duì)復(fù)合材料中碳基體和碳纖維的氧化；
(2)、由于HfC碳化鉿粉末材料具有很高的強(qiáng)度和硬度，又有效地提高了材料整體的抗機(jī)械磨蝕、沖刷性能，使得燃?xì)鈱?duì)喉襯內(nèi)型面的機(jī)械剝蝕得到有效抑制。顯然，HfC-C/C復(fù)合材料的抗燒蝕性能隨HfC含量的增加而提高，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)HfC含量達(dá)到8%-10%以后，HfC-C/C復(fù)合材料喉襯的線(xiàn)燒蝕率會(huì)出現(xiàn)近似恒定的穩(wěn)定燒蝕階段,在固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)試車(chē)條件下，HfC-C/C復(fù)合材料整體喉襯具有良好的抗燒蝕性能。
2、1原子的碳化鉿和4原子的碳化鉭，組成的碳化鉭鉿的復(fù)式碳化物4TaC·HfC，通過(guò)采用激光的加熱技術(shù)來(lái)測(cè)試4TaC·HfC的耐熱能力，熔點(diǎn)達(dá)到了4215攝氏度。是一種熔點(diǎn)很高的復(fù)合材料化合物和耐火陶瓷材料。
3、HfC碳化鉿粉末材料是制作原子核反應(yīng)堆的控制棒和保護(hù)裝置的重要功能材料,是原子能工業(yè)重要材料,可作火箭的推進(jìn)器，特別適用于火箭噴嘴、火箭噴管的喉部材料領(lǐng)域、重返大氣層宇宙火箭的鼻錐部位。含碳化鉿的合金可作火箭噴嘴和滑翔式重返大氣層的飛行器的前沿保護(hù)層。
4、HfC碳化鉿粉末材料由于硬度和熔點(diǎn)高，作為添加劑，應(yīng)用于硬質(zhì)合金切削工具、金屬陶瓷切削工具、粉末冶金制品、高溫結(jié)構(gòu)件材料、耐高溫噴涂材料；添加碳化鉿的Hf-Ta合金可制造工具鋼及電阻材料；在耐熱合金中添加碳化鉿，例如鎢、鉬、鉭的合金中有的添加碳化鉿，可以提高材料的硬度、強(qiáng)度、抗燒蝕性能和耐高溫性能。
5、HfC碳化鉿粉末材料由于高熔點(diǎn)，作為添加劑應(yīng)用在煉鋼工業(yè)中作脫氧劑，可以大幅度提高鋼材質(zhì)量。
6、在電器工業(yè)上是制造X射線(xiàn)管、微波管的陰極材料。
存儲(chǔ)方法：本品應(yīng)密封保存于干燥、陰涼的環(huán)境中，不宜長(zhǎng)久暴露于空氣中，防受潮發(fā)生團(tuán)聚，影響分散性能和使用效果，另應(yīng)避免重壓，勿與氧化劑接觸，按照普通貨物運(yùn)輸。
