크롬(Chromium)II) 카바이드

Chromium(

크롬 카바이드[1]
Cr3C2structure.jpg
Chromium carbide Cr3C2.JPG
이름
IUPAC 이름
크롬(Chromium)II) 카바이드
기타 이름
크롬 카바이드
식별자
3D 모델(JSmol)
켐스파이더
ECHA InfoCard 100.031.420 Edit this at Wikidata
펍켐 CID
  • InChi=1S/2C.3Cr 수표Y
    키: UFGZSIPAQKLCGR-UHFFFAOYSA-N 수표Y
  • InChi=1/2C.3Cr/rC2Cr3/c3-1-5-2-4
    키: UFGZSIPAQKLCGR-HMFAXLTNAU
  • [Cr]#C[Cr]C#[Cr]
특성.
CRC32
어금질량 180.009 g/180
외관 회색 정형외과 결정체
밀도 6.68 g/cm3
녹는점 1,895°C(3,443°F, 2,168K)
비등점 3,800 °C(6,870 °F, 4,070 K)
반응하다
구조
정형외과, oP20
팽마로62번길
위험
NFPA 704(화재 다이아몬드)
1
2
1
NIOSH(미국 건강 노출 제한):
PEL(허용)
TWA 1mg/m3[2]
REL(권장)
TWA 0.5mg/m3[2]
IDLH(즉시 위험)
250 mg/m3[2]
달리 명시된 경우를 제외하고, 표준 상태(25°C [77°F], 100 kPa)의 재료에 대한 데이터가 제공된다.
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Infobox 참조 자료

크롬(Chromium)II) 카바이드(carbide)는 CRC32, CRC73, CRC236 등 몇 가지 화학 성분으로 존재하는 세라믹 화합물이다.표준 조건에서 그것은 회색 고체로 존재한다.그것은 극도로 단단하고 부식에 강하다.또한 내화성 화합물로 고온에서도 강도를 유지한다는 것을 의미한다.이러한 성질은 금속 합금의 첨가물로 유용하게 만든다.크롬 카바이드 결정이 금속 표면에 통합되면 금속의 내마모성과 내식성을 개선하고, 이러한 성질을 높은 온도에서 유지한다.이러한 목적을 위해 가장 어렵고 일반적으로 사용되는 구성은 CRC이다32.

CRC32 화합물의 광물 형태는 통바이트다.[3]Isovite, (Cr,Fe)
23
C

6 관련 광물이다.
둘 다 극히 드물다.[4]그러나 크롬이 풍부한 또 다른 카바이드 미네랄은 야를롱라이트, CrFeNiC이다444.[5]

특성.

크롬 카바이드에는 세 가지 다른 화학 성분에 해당하는 세 가지 결정 구조가 있다.CRC는236 세제곱 결정 구조와 비커즈 경도가 976kg/mm이다2.[6]CRC는73 육각 결정 구조로 1336kg/mm의2 미세 경도를 가지고 있다.[6]CRC는32 3개 구성품 중 내구성이 가장 뛰어나며 2280kg/mm의2 미세 경도를 가진 정형외과 크리스털 구조를 갖고 있다.[6]이러한 이유로 CRC는32 표면 처리에 사용되는 크롬 카바이드의 일차적인 형태다.

합성

크롬 카바이드 합성은 기계적 합금을 통해 달성할 수 있다.이러한 유형의 공정에서 금속 크롬흑연 형태의 순수 탄소는 볼에 적재되고 미세한 가루로 갈아진다.구성 요소를 접지한 후 펠릿에 압입되고 뜨거운 등가압 압력을 받는다.뜨거운 이소스타틱 프레싱은 주로 아르곤인 불활성 가스를 밀폐된 오븐에 사용한다.이 가압 가스는 오븐이 가열되는 동안 모든 방향에서 샘플에 압력을 가한다.열과 압력은 흑연과 금속 크롬을 반응시켜 크롬 카바이드로 만든다.초기 혼합물에서 탄소 함량의 비율을 감소시키면 CRC의73 수율이 증가하고 CRC236 형태의 크롬 카바이드도 증가하게 된다.[7]

크롬 카바이드 합성을 위한 또 다른 방법은 산화 크롬, 순수 알루미늄, 흑연을 자기프로포밍 발열 반응에 활용하여 다음과 같이 진행된다.[7]

3Cr2O3 + 6Al + 4C → 2Cr3C2 + 3Al2O3

이 방법에서 반응제는 갈아서 볼 밀에 혼합된다.혼합된 분말은 펠릿에 압입되어 아르곤의 불활성 대기 아래에 놓인다.그리고 나서 샘플은 가열된다.가열된 전선, 스파크, 레이저 또는 오븐은 열을 제공할 수 있다.발열 반응은 시작되며, 그 결과로 발생하는 열은 그 반응을 샘플의 나머지 부분 전체에 전파한다.

사용하다

크롬 카바이드(Chromium carbide)는 금속부품의 표면처리에 유용하다.크롬 카바이드(Chromium carbide)는 열분사라고 알려진 기법으로 다른 금속의 표면을 코팅하는 데 사용된다.CRC32 파우더는 고체 니켈-크롬과 혼합되어 있다.그런 다음 이 혼합물은 매우 높은 온도로 가열되고 코팅된 물체에 분사되어 보호층을 형성한다.이 레이어는 본질적으로 니켈-크롬 매트릭스에 내장된 하드 세라믹 CRC32 입자로 구성된 자체 금속 매트릭스 복합체다.매트릭스 자체는 니켈과 크롬이 모두 금속 형태의 내식성이기 때문에 코팅의 내식성에 기여한다.코팅이 과다하게 분사된 후 코팅된 부분은 확산 열 처리를 통해 모재에 대한 결합 강도 및 경도 면에서 최상의 결과를 얻어야 한다.

또 다른 기법은 크롬 카바이드(cromium carbide)를 오버레이 플레이트 형태로 활용한다.이것들은 미리 조립된 크롬 카바이드 코팅된 강판으로, 성능 향상을 위해 기존 구조물이나 기계에 용접하도록 되어 있다.

크롬 카바이드(Chromium carbide)[8]시멘티드 카바이드로 만든 절삭공구에 첨가제로 사용되어 큰 알갱이의 성장을 막아 경도를 향상시킨다.대부분의 극도로 단단한 절삭 도구의 1차 구성 요소는 텅스텐 카바이드다.텅스텐 카바이드와 티타늄 카바이드, 니오비움 카바이드, 크롬 카바이드와 같은 다른 카바이드와 결합되어 코발트 매트릭스와 함께 소결된다.CRC는32 합성물에 큰 알갱이가 형성되는 것을 방지하여 우수한 경도의 미세한 구조를 초래한다.

스테인리스강 및 기타 합금에서 크롬 카바이드의 원치 않는 형성은 granular 부식을 초래할 수 있다.

참조

  1. ^ Lide, David R. (1998), Handbook of Chemistry and Physics (87 ed.), Boca Raton, Florida: CRC Press, pp. 4–52, ISBN 0-8493-0594-2
  2. ^ a b c NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. "#0141". National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH).
  3. ^ Tongbaite: 광물 정보, 데이터지역, Mindat.org
  4. ^ Generalov ME, Naumov VA, Mokhov AV, Trubkin NV, "Isovite (Cr,Fe)23C6 - Uals의 플래커를 부착하는 골드 플라티넘에서 나온 새로운 광물" Zapiski Vserosiyskogo mineralogicheskoschestva, vol. 127, pp.26-37, 1998.
  5. ^ 민닷컴
  6. ^ a b c Chattopadhyay, R. (2001). Surface Wear: Analysis, Treatment, and Prevention. Materials Park, OH: ASM International. pp. 228–229. ISBN 978-0-87170-702-4.
  7. ^ a b Cintho, Osvaldo; Favilla, Eliane; Capocchi, Jose (1 July 2007). "Mechanical–thermal synthesis of chromium carbides". Journal of Alloys and Compounds. 439 (1–2): 189–195. doi:10.1016/j.jallcom.2006.03.102.
  8. ^ Ellis, Jonathan; Haw, Michael (November 1997). "Chromium Carbides". Materials World. 5 (11).

외부 링크