物竞编号 0L6L
分子式 Cr3C2
分子量 180.01
标签 二碳化三铬, 润滑剂

编号系统

CAS号:12012-35-0

MDL号:MFCD00016041

EINECS号:234-576-1

RTECS号:暂无

BRN号:暂无

PubChem号:24865108

物性数据

1.       性状:灰色粉末,有金属光泽。正交晶系,a=2.821、b=5.52、c=11.46

2.       密度(g/mL,25/4℃): 6.68

3.       相对蒸汽密度(g/mL,空气=1):无可用

4.       熔点(ºC):1890

5.       沸点(ºC,常压):3800

6.       沸点(ºC,5.2kPa): 无可用

7.       折射率: 无可用

8.       闪点(ºC): 无可用

9.       比旋光度(º):无可用

10.    自燃点或引燃温度(ºC):无可用

11.    蒸气压(kPa,25ºC):无可用

12.    饱和蒸气压(kPa,60ºC):无可用

13.    燃烧热(KJ/mol):无可用

14.    临界温度(ºC):无可用

15.    临界压力(KPa):无可用

16.    油水(辛醇/水)分配系数的对数值:无可用

17.    爆炸上限(%,V/V):无可用

18.    爆炸下限(%,V/V): 无可用

19.    溶解性:不溶于水
 
20.    微维氏硬度(负荷50 g):2700 kg/mm2
 
21.    热膨胀系数:10.3×10-6/K。

毒理学数据

 

生态学数据

该物质对环境可能有危害,对水体应给予特别注意。

分子结构数据

1、   摩尔折射率:无可用

2、   摩尔体积(cm3/mol):无可用

3、   等张比容(90.2K):无可用

4、   表面张力(dyne/cm):无可用

计算化学数据

1.疏水参数计算参考值(XlogP):无

2.氢键供体数量:0

3.氢键受体数量:2

4.可旋转化学键数量:0

5.互变异构体数量:无

6.拓扑分子极性表面积0

7.重原子数量:5

8.表面电荷:0

9.复杂度:28.9

10.同位素原子数量:0

11.确定原子立构中心数量:0

12.不确定原子立构中心数量:0

13.确定化学键立构中心数量:0

14.不确定化学键立构中心数量:0

15.共价键单元数量:3

性质与稳定性

高温抗氧化性好,在空气中1100℃温度下维持4h不氧化。正交晶系,晶胞常数a=0.2821nm,b=0.552nm,c=1.146nm。Cr3C2熔点1895℃。具有高硬度,微维氏硬度(负荷50g)2280kg/mm2,密度6.68g/cm3耐高温、耐腐蚀等特性。但在空气中加热至600℃以上时,会被氧化。

贮存方法

贮存于阴凉、通风、干燥的库房内,密封保存。

合成方法

1.金属铬粉碳化法 将炭黑按13.5%~64%(质量)的比例(比理论结合碳量11.33%还多)与用电解铬粉碎而成325目的金属铬粉末,用球磨机进行干式混合之后作为原料。添加1%~3%硬脂酸作为成型用润滑剂。用1 T/cm2以上压力加压成型。将该加压成型粉末放进石墨盘里或坩埚里,用塔曼炉或感应加热炉,在氢气流(氢气露点在-35℃左右)中,加热至1500~1700℃,并保持1h,使铬进行碳化反应,生成碳化铬,经冷却,制得碳化铬。

2.将炭黑按13.5%~64%(质量分数)的比例与金属铬粉末(325目以下的粉末,采用电解法得到的)在球磨机上进行干法混合。添加1%~3%的硬脂酸作为成型润滑剂。在1t/cm2的压力下成形。将加压成形的混合物装到石墨盘或坩埚里,下图VI-1 碳化用感应加热炉:

       1—石棉保护板;2—感应线圈;3—硅线石;4—石墨盖;5—有孔石墨盖;6—石墨坩埚

用塔曼炉或图所示的感应加热炉,在氢气流中,加热至1500~1700℃,维持1h,得到Cr3C2。

3.由氧化铬的还原制取碳化铬。三水合三草酸根合铬(Ⅲ)酸铵(NH4)3[Cr(C2O4)3]·3H2O或甲酸铬Cr(HCO2)3经400℃加热分解制备三氧化二铬Cr2O3细粉[5]。将74%(质量分数)Cr2O3微粉与26%(质量分数)炭黑用球磨机混合,用硬脂酸为润滑剂,在1t/cm2左右压力下加压成形。将加压成形的混合物按制法1投入石墨容器中,在氢气流中用塔曼炉或感应加热炉加热,保持在1500~1700℃,使氧化物还原,然后继续进行渗碳以制取Cr3C2。反应完毕后仍在氢气流中冷却至室温,将产物粉碎过筛得到Cr3C2粉末。制得Cr3C2的纯度为:含结合碳12.7%~13.0%(质量分数),游离碳0.2%~0.3%(质量分数)。

4.金属铬粉(或氧化铬粉)与炭粉混合加压成型,在还原气氛中(覆盖在炭粉下或在渗碳性煤气中),于1000℃以上温度烧结。

5.100份粒径为34μm的氧化铬粉,与34.25份石墨及6.7份水混匀后,装入刚玉坩埚,上面覆盖石墨,加盖后于1400℃烧3h。冷后轻压筛分,得到适于熔喷的Cr3C2,氧化铬转化率97%。

用途

1.它是一种在高温环境下具有良好的耐磨、耐腐蚀、抗氧化的高熔点的材料,与镍铬合金制得的硬质合金颗粒,采用等离子喷涂法,可作为耐高温、耐磨、耐氧化与耐酸涂层,广泛用在飞机发动机和石油化工机械器件上,可大大提高机械的寿命。也常用作硬质合金的晶粒细化剂及其他耐磨、耐腐蚀元件。以Cr3C2为基的金属陶瓷在高温下有极优异的抗氧化性能。

2.用于碳化铬陶瓷。粗粒碳化铬作为熔喷材料在金属及陶瓷表面形成熔喷覆膜,赋予后者以耐磨、耐热、耐蚀等性能,广泛用于飞机发动机及石油化工机械器件上,以大大提高机械寿命。亦用于喷制半导体膜。

安全信息

危险运输编码:暂无

危险品标志:暂无

安全标识:暂无

危险标识:暂无

文献

None

备注

暂无

表征图谱