Aluminiumscarbid

(aluminiumcarbid)

Aluminiumcarbid er en saltlignende forbindelse karakteriseret ved højt smeltepunkt og hårdhed. Det er også et vigtigt slibende materiale til en række anvendelser. Derudover har den høj slidstyrke og elektrisk ledningsevne.

Den kemiske formel for aluminiumcarbid er Al4C3. Når aluminium atomer oxideres af CO2, danner de Al4C3 og Al2O3. Disse partikler føres til overfladen af ​​reaktiv gas.

Aluminiumscarbid er stabilt op til 1400 grader. I vandig opløsning afhænger dens termiske stabilitet af opløsningens surhedsgrad. Ved 700°C er dens Gibbs-energi 1893.4 kJ.

Aluminiumcarbid dannes i en ovn. Carbonanoder bruges i produktionsprocessen. Under syntesen fortrænges hydrogenatomet af metan af metalatomer. En ionbinding, også kendt som en molekylær binding, dannes mellem atomerne.

Denne kemiske binding er en permanent tiltrækning mellem ionerne. For at fremme dannelsen af ​​carbid finder en række kemiske reaktioner sted. En af de tidligste synteseprocesser er direkte metalforkulning. Imidlertid er dens ulemper høj syntesetemperatur, stor partikelstørrelse og lang reaktionstid.

En anden måde at syntetisere aluminiumcarbid på er ved højenergikuglefræsning. Dens vigtigste fordele er in-situ syntese af en lille mængde Al4C3. Men dens store mangler er det høje energiforbrug og de ujævne pulverpartikler i selve kuglemøllen.

Ved at bruge kugleformalingsteknikken blev aluminiumkornstørrelsen reduceret til 30 nm. EDS-analyse viste, at flere Al-C-toppe blev påvist i partiklerne.

(aluminiumcarbid)