概况:
碳化钽是一种过渡金属碳化物;颜色为黑色或暗棕色粉末;立方结构,质坚硬,不溶于水,微溶于硫酸和氢氟酸和硝酸的混合溶剂;化学性质稳定;具有优异的物理和化学性能,如高硬度、高熔点、良好的导电性和抗热震性、较好的耐化学腐蚀性能、搞得抗氧化性和一定的催化性能;在工业和军事上有广泛的应用,在硬质合金中,为一种添加剂而得到广泛应用,其主要作用是提高硬质合金的高温强度和抑制碳化钨颗粒的长大;在切削工具中,作为一种坚硬的涂层来增加基体金属的抗化学腐蚀性和耐磨性;在军事上,用作喷气发动机涡轮叶片和火箭喷嘴涂层,可显著提高其抗烧蚀性能,延长使用寿命;同时还可以用于电极材料,使用电火花线切割成复杂的形状;以及作为第二相颗粒 增强金属基复合材料,用于航天、冶金、建材、电力、水电、矿山等领域。
物理性能:
黑色或暗棕色金属粉末,立方晶系,质坚硬。熔点3880℃,沸点4780℃,相对密度13.9,硬度9~10,能溶于硝酸和氢氟酸的混合酸中,不溶于水和所有单一的酸中。
碳化钽的硬度和断裂韧度的高值分别可达到(20+0.5)GPa和(12.7+0.7)MPa1/2。
化学性质比较稳定,耐一般酸碱,单氢氟酸除外。在空气中加热转换为五氧化二钽。可与焦硫酸钾熔融。
化学性质:
碳化钽为浅棕色金属状立方结晶粉末,属氯化钠型立方晶系。含碳量6.23%(质量),相对密度13.9,熔点3880℃,沸点4780℃,晶格常数a=0.4454 nm,莫式硬度9~10,热导率22 w/(m?K),热膨胀系数6.29×10-6/K。不溶于水,难溶于无机酸,能溶于氢氟酸和硝酸的混合酸中并可分解。抗氧化能力强,易被焦硫酸钾熔融并分解。导电性大,室温时电阻为30Ω,显示超导性质。