氮化钛,化学式TiN,是一种合成陶瓷材料,极坚硬,其硬度接近于金刚石。通常用作钛合金,钢,硬质合金和铝结构的涂层以改善表面性质。作为薄涂层,氮化钛用于硬化、保护切割和滑动表面,也可用于装饰目的,亦作为一种无毒的外部医疗植入物。在大多数应用中的涂层小于5微米。
1. 性状:古铜色固体。其晶体结构为立方结构
2. 密度(g/mL,25/4℃):5.43
3. 相对蒸汽密度(g/mL,空气=1):未确定
4. 熔点(ºC):3290
5. 沸点(ºC,常压):未确定
6. 沸点(ºC,5.2kPa):未确定
7. 折射率:未确定
8. 闪点(ºC):未确定
9. 比旋光度(º):未确定
10. 自燃点或引燃温度(ºC):未确定
11. 蒸气压(kpa,20ºC):未确定
12. 饱和蒸气压(kPa,60ºC):未确定
13. 燃烧热(KJ/mol):未确定
14. 临界温度(ºC):未确定
15. 临界压力(KPa):未确定
16. 油水(辛醇/水)分配系数的对数值:未确定
17. 爆炸上限(%,V/V):未确定
18. 爆炸下限(%,V/V):未确定
19. 溶解性:不溶于水,微溶于王水、硝酸、氢氟酸。
20. 电阻率(μΩ·cm):25
21. 热导率(W/(m·K)):29.1
22. 热膨胀系数(ºC -1):9.35×10—6
23. 莫氏硬度:8~9
对水是稍微危害的,若无政府许可,勿将材料排入周围环境。
1.疏水参数计算参考值(XlogP):无
2.氢键供体数量:0
3.氢键受体数量:1
4.可旋转化学键数量:0
5.互变异构体数量:无
6.拓扑分子极性表面积23.8
7.重原子数量:2
8.表面电荷:0
9.复杂度:10
10.同位素原子数量:0
11.确定原子立构中心数量:0
12.不确定原子立构中心数量:0
13.确定化学键立构中心数量:0
14.不确定化学键立构中心数量:0
15.共价键单元数量:1
如果遵照规格使用和储存则不会分解。
避免接触氧化物,热。在空气中稳定。在270℃以上能被氯腐蚀。在热的氢氧化钾溶液中分解,在过热的水蒸气中也分解。
硬度极高,具有很好的耐热性、耐腐蚀、耐磨性能。
保持贮藏器密封。
放入紧密的贮藏器内,储存在阴凉,干燥的地方。
1.将金属钛放入加热炉中,在氮气气流中,加热至1000~1400℃反应直接得到氮化钛。或者将二氧化钛和碳以一定比例充分混合,放入加热炉中,在氮气气流中加热至1250℃还原氮化制得氮化钛。采用气相沉积法,由四氯化钛、氮气、氢气混合气体可以得到氮化钛涂层。
2.往四氯化钛的蒸发器中通入H2和N2的混合气体,并在该气流中将钨丝线圈通电加热,即有氮化钛结晶析出(用内径50mm的透明石英管为反应管)。实验证明当氮气和氢气浓度相等,四氯化钛浓度为0.3%,钨丝温度在1300~1500℃时氮化钛的析出速度最大。
3.将四氯化钛和氮气的混合气体与氨气和氢气的混合气体加热到700℃以上使它们反应。在反应出口处安装一烧瓶来收集产物。产物中的副产物氯化铵在惰性气流中于350℃加热十几分钟即可除去,进而得到黑色氮化钛粉末。
4.直接合成法 将金属钛放入加热炉中,在氮气气流中,加热至1000~1400℃直接合成得氮化钛。
5.二氧化钛还原法 将二氧化钛和炭按比例充分混合,放入加热炉中,在氮气气流中加热至1250℃还原氮化制得氮化钛。粉碎得微细产品。也可用四氯化钛和甲烷、氮气、氢气氮化制得氮化钛。
1.用作粉末冶金、精细陶瓷原料粉、导电材料及装饰材料,广泛用于耐高温、耐磨损及航空航天等领域。该材料具有良好的导电性,可用作熔盐电解的电极和电触头等导电材料。也可作为添加剂用于硬质刀具中。
2.用作粉末冶金、精细陶瓷原料粉、导电材料及装饰材料。
物性数据
生态学数据
计算化学数据
性质与稳定性
贮存方法
合成方法
用途