氮化锆
分子式:ZrN CAS: 25658-42-8 密度:7.09g/cm3(24℃) 颜色:黄褐色 熔点:2952℃,760(mmHg) 溶水性:不溶 | 氮化锆(ZrN)是一种难溶化合物,不溶于水, 只微溶于无机酸,具有很好的物理和化学稳定性, 具有硬度高,熔点高、耐高温、耐腐蚀、耐磨和 电阻率低等特性,是良好的高温结构材料、 超硬工具材料及表面保护材料。 在已发现的Zr-N体系中,除ZrN还有O-Zr3N4、 C-Zr3N4。 |
列举一些氮化锆的合成方法
一、以镁为还原剂、氨气中还原氮化纳米ZrO2粉末,在1000℃保温6h成功合成了30~100nm的纯相立方ZrN粉体。
二、采用Zr和ZrO2作为主要原料,Y2O3作为添加剂在空气中燃烧,并将燃烧产物进行淬火制备出ZrN粉末,该方法在空气中容易合成ZrN,但淬火时间需要精确控制,合成的ZrN的纯度不高。
三、采用铝热还原法制备氮化锆,在1400℃保温6h和0.4MPa的氮气压力下由ZrO2-Al-CaCO3反应合成纯度较高的氮化锆。
四、 使用微波与高压釜合成ZrN粉末,该方法采用氯化锆和叠氮化钠作为主要原料、异丙醇作为溶剂,在混合器中进行混合1小时。将混合物置于干燥箱中抽真空至10-3Pa,并在50℃下保温10h,之后在混合物中加入二甲苯,通过高压釜法在250℃下保温24小时,并进行微波加热1小时合成氮化锆。
五、将30~35wt%的氧化锆粉、20~25wt%的还原剂、28~31wt%的六水氯化镁和15~17wt%的氯化钠混合,得到混合料;然后在氮气气氛条件下,以3~5℃/min的速率将所述混合料升温至700~1100℃,保温2~3h,自然冷却,得到氮化产物;再将所述氮化产物加入盐酸溶液中浸泡1~2h,用蒸馏水洗涤3~4次,在110℃条件下烘干,即得基于低温还原的立方氮化锆粉体。
1、热耐磨材料;
2、作为贮酸容器;
3、高温陶瓷导电材料;
4、高电阻的薄膜电阻器;
5、珠宝行业中用来做装饰膜;
6、纳米复合硬质刀具,硬质合金;
7、在半导体工业中的铜硅接触扩散阻碍层;
8、用于制造热压坩埚,炼制金属铝、铋、镉、铅、锡;
9、弥散强化材料,主要应用在五金、建材、卫浴等日用五金工件上面;
产品应密封保存于干燥、阴凉的环境中,不宜长久暴露于空气中,防受潮发生团聚,影响分散性能和使用效果,另应避免重压,勿与氧化剂接触,按照普通货物运输。