炭化タンタル 化学特性,用途語,生産方法
外観
灰褐色の粉末
解説
炭化タンタル，硬質の黄金黄色の金属様結晶．融点3740～3880 ℃．水に不溶，硫酸，フッ化水素酸に微溶．モース硬さ9～10．電気伝導性があり，常磁性をもっている．フィラメント，切削工具，鋳型に用いられる．
森北出版「化学辞典（第2版）
製造
炭化タンタル，金属タンタル格子中に炭素が介入した化合物．Ta2CとTaCが主要なものである．
化学的特性
Hard, heavy, refractory, crystalline solid.
Hardness 1800 kg/sq mm, resistivity 30 μΩ?cm (room temperature).
Extremely resistant to chemical action except
at elevated temperature.
物理的性質
Golden brown crystals, soluble
in HF-HNO mixture. Crucible 3
container for melting ZrO and
similar oxides with high melting
point. Corrosion resistant to
molten metals such as Ta and
Re. Readily corroded by liquid
metals such as Nb, Mo, and Sn.
Burning occurs in pure oxygen
above 800°C. Severe oxidation in
air above 1100–1400°C.
Maximum operating
temperature of 3760°C in helium
使用
A mixture of tantalum carbide (TaC) and graphite is a very hard material and is used to
form the cutting edge of machine tools.
使用用途
炭化タンタルは、高耐熱、高硬度の特徴があるため、多様な応用があります。
まず、炭化タンタルは、焼結によりサーメット（超高合金）の材料になります。
また、高耐火性、高硬度の特性から耐火性セラミックやの部品、超硬工具、切削工具、耐摩耗工具など、工業製品として使用されることが多くなります。
特に近年では自動車用部品加工用の装置部品に使用されることが多くなっています。その他には、炭化タングステン合金の添加しての製造などに使用されています。
また、その融点の高さを利用して高温炉の製造メーカーに向けて高温発熱体のコーティングなどに使用しています。
工業用途
Tantalum carbide and tungsten carbide combinedin a matrix of nickel, cobalt, and/or chromiumprovide an RHM formulation especiallysuited for a combination of corrosion and wearresistance. Some grades are almost as corrosionresistant as platinum. Nozzles, orifice plates,and valve components are typical uses.
概要
炭化タンタルとは金属タンタルと炭素の化合物を指します。組成式はTaCとなります。
また、融点は、3740℃～3880℃と非常に高く、非常に硬度が高いことが特徴です。
引っかいたときの硬さを表すモース硬度は、9-10の硬度になるため、モース硬度的にはダイヤモンドに次ぐ硬度があります。
特性としては、水、希酸、希アルカリには溶けることはありませんが、やフッ化水素には若干反応します。また、炭化タンタルは、化合物ですが、金属と同程度の電気伝導性を示します。
このように、炭化タンタルは、高耐熱性や電気的導電性があるため、応用できることが多く非常に期待されています。しかし、通常の炭化タンタルは、粉末状で存在しています。
このため、工業的に利用する場合には焼結する必要があるのですが、炭化タンタルは、高融点であるため、従来の法では十分なを作ることが困難でした。しかし、放電プラズマ焼結法などの新しい加工方法により高品質の焼結体を作る方法が期待されています。
炭化タンタル 上流と下流の製品情報
原材料
準備製品