Aliuminio karbidas yra neorganinė medžiagadvinaris anglies junginys su aliuminiu. Jo cheminė formulė yra parašyta kaip Al4C3, ji atrodo kaip šviesiai geltonas arba rudas kristalas su sudėtinga struktūrine gardele. Jis gali atlaikyti iki 1400 ° C temperatūrą, esant 2,36 g / cm3 tankiui. Jo gardelėje yra anglies atomai kaip atskiri anglies anijonai. Šis junginys gaunamas tiesioginėje anglies reakcijoje su aliuminiu lanko krosnyje, o nedidelis jo kiekis taip pat yra pramoninės kilmės kalcio karbido priemaišose.
Aliuminio karbidas: charakteristikos ir pritaikymas
Elektrolitinė aliuminio gamybareiškia šio junginio paskirstymą kaip ėsdinantį produktą grafito elektroduose. Kai aliuminio karbidas reaguoja su vandeniu arba praskiesta rūgštimi, susidaro metanas. Be to, junginys reaguoja su deguonimi ir vandeniliu, o sąveikos su vandeniu ir natrio hidroksido koncentratu atveju susidaro kompleksinė druska, vadinama metanu ir natrio tetrahidrooksaluminatas. Natūralu, kad junginys turi specifines fizines savybes, tai reiškia lūžio rodiklius, susijusius su natrio D linija ir pasiekiančius 20 ° C. Tuo pačiu metu atsižvelgiama į standartinę Gibbo energiją ir standartinę formavimosi entropiją: šios vertės siekia 196 ir 88,95 J / mol / K. Gauti šį junginį galima kaip nepageidaujamą produktą vykdant sudėtingas chemines reakcijas.
Visų pirma, metalo matricojejunginiai, kurių pagrindą sudaro aliuminio matrica ir sustiprinti metalų karbidais, tokiais kaip boro karbidas ir silicio karbidas, gali sukelti aliuminio karbido atsiradimą kaip nepageidaujamą elementą. Panaši situacija yra ir su anglies pluoštu, kuris, reaguodamas su aliuminio matrica aukštesnėje nei 500 ° C temperatūroje, taip pat išskiria atitinkamą junginį. Vykstant cheminei reakcijai tarp lietinio aliuminio ir silicio karbido, gali atsirasti aliuminio karbido sluoksnis, jis padengs silicio karbido daleles ir sumažins medžiagos stiprumą.
Однако данный эффект может быть снижен padengdami silicio daleles tinkamu oksidu arba iš anksto oksiduodami jas, kad susidarytų silicio dioksido danga. Norint nustatyti, kiek tričio yra vandenyje, junginys hidrolizuojamas ir gaunamas aliuminio karbido metanas. Tokiu atveju junginys naudojamas kaip cheminis reagentas; kai jis reaguoja su suspenduotu vandeniu, gaunamas tričio ir metano junginys. Aliuminio karbidas, išsklaidytas virš aliuminio matricos, padeda išlaikyti medžiagos tankį, ypač jei jis derinamas su silicio karbido dalelėmis.
Aliuminio karbido kompozicinės medžiagosgali būti gaunamas dėl mechaninių lydinių, kurių pagrindinės dalys yra aliuminio milteliai ir grafito dalelės. Be to, junginys naudojamas kaip abrazyvas, skirtas pjaustyti greitaeigius įrankius, suteikiant jiems topazo kietumą. Kita junginio taikymo sritis yra pirotechnika, čia ji leidžia jums pasiekti ugniagesio efektą, kuris pasireiškia per dideliu kibirkščių atsiradimu. Atminkite, kad skirtingu metu pirotechnikoje jis visada buvo naudojamas su skirtingais intensyvumais. Apskritai šis junginys yra plačiai naudojamas chemijos pramonėje ir gamyboje. Taip yra dėl aliuminio karbido cheminių savybių, suteikiančių jo unikalių savybių, nebūdingų kitų rūšių karbido grupės junginiams.