Aluminiumkarbid är en oorganiskbinär kolförening med aluminium. Dess kemiska formel är skriven som Al4C3, den ser ut som en ljusgul eller brun kristall med ett komplext strukturellt gitter. Den klarar temperaturer upp till 1400 ° C med en densitet av 2,36 g / cm³. Dess gitter innehåller kolatomer som separata kolanjoner. Denna förening erhålls genom direkt reaktion av kol med aluminium i en bågugn, och en liten mängd av den finns också i föroreningar av kalciumkarbid av industriellt ursprung.
Aluminiumkarbid: egenskaper och applikation
Elektrolytisk produktion av aluminiuminnebär allokering av denna förening som en frätande produkt i grafitelektroder. När aluminiumkarbid reagerar med vatten eller utspädd syra, bildas metan. Dessutom reagerar föreningen med syre och väte, och vid interaktion med vatten och natriumhydroxidkoncentrat bildas ett komplex salt, kallad metan och natriumtetrahydroxoaluminat. Naturligtvis har föreningen specifika fysiska egenskaper, detta avser brytningsindex relaterade till natrium D-linjen och når 20 ° C. Samtidigt beaktas standard Gibbs-energin och bildningsstandardens entropi, dessa värden når 196 och 88,95 J / mol / K. Att erhålla denna förening är möjlig som en oönskad produkt vid komplexa kemiska reaktioner.
I synnerhet i metallmatrisföreningar baserade på en aluminiummatris och förstärkta med metallkarbider såsom borkarbid och kiselkarbid kan få aluminiumkarbid att framträda som ett oönskat element. En liknande situation är möjlig när det gäller kolfiber, som vid reaktion med en aluminiummatris vid temperaturer över 500 ° C också frisätter föreningen i fråga. Under den kemiska reaktionen mellan gjuten aluminium och kiselkarbid kan ett skikt av aluminiumkarbid dyka upp, det kommer att täcka kiselkarbidpartiklar och minska materialets styrka.
Denna effekt kan emellertid minskas.genom att belägga kiselpartiklar med en lämplig oxid eller föroxidera dem för att bilda en kiseldioxidbeläggning. För att bestämma hur mycket tritium som finns i vatten hydrolyseras föreningen, vilket resulterar i aluminiumkarbidmetan. I detta fall används föreningen som ett kemiskt reagens; när det reageras med suspenderat vatten erhålls en förening av tritium och metan. Aluminiumkarbid spridd över aluminiummatrisen hjälper till att bibehålla materialets densitet, särskilt om det kombineras med kiselkarbidpartiklar.
Kompositmaterial av aluminiumkarbidkan erhållas tack vare mekaniska legeringar baserade på aluminiumpulver och grafitpartiklar. Tillsammans med detta används föreningen som ett slipmedel för skärning av höghastighetsverktyg, vilket ger dem hårdheten hos topas. Ett annat användningsområde av föreningen är pyroteknik, här gör det möjligt för dig att få effekten av en eldfluga, vilket kommer till uttryck i gnistornas överdrivna utseende. Observera att det vid olika tidpunkter inom pyroteknik alltid har använts med olika intensiteter. I allmänhet används denna förening i stor utsträckning inom den kemiska industrin och tillverkningen. Detta beror på de kemiska egenskaperna hos aluminiumkarbid, vilket ger dess unika egenskaper som inte är karakteristiska för andra typer av föreningar i karbidgruppen.
