титана нитрид

ТИТАНА НИТРИД

соед. состава TiNx (x = 0,58–1,00), представляющее собой фазу внедрения с широкой областью гомогенности; кристаллы с кубич. решеткой типа NaCl (а = 0,422–0,424 нм, пространственная группа Fm3m); т. пл. 2947 °C; плотн. 5,44 г/см³; 37,03 Дж/(моль∙К); −323 кДж/моль, −294 кДж/моль; 30,31 Дж/(моль∙К); температура перехода в сверхпроводящее состояние 5,8 К; температурный коэф. линейного расширения 4,7∙10⁻⁶ К⁻¹; ρ 4∙10⁻⁷ Ом∙м; теплопроводность 0,34 Вт/(см∙К); модуль упругости 620 ГПа; микротвердость ~20 ГПа; σ_изг 240 МПа. Т.н. устойчив при комнатной температуре к действию соляной, серной, хлорной, фосфорной кислот, на него мало действуют кипящие соляная, серная и хлорная кислоты; малоустойчив на холоду к действию NaOH. Стоек к воздействию расплавл. Sn, Bi, Pb, Cd и Zn. Заметно окисляется на воздухе выше 730–830 °C. При высоких температурах взаимод. с углеродом, образуя твердые растворы-карбонитриды титана.

Осн. методы получения Т. н. — азотирование Ti ок. 1200 °C (так производят наиб. чистый продукт); восстановление оксидов Ti углеродом или др. восстановителями в присутствии N₂ ок. 2000 °C (так получают наиб. дешевый Т.н., который, однако, содержит примеси внедрения-углерод, кислород). Т.н. получают также хим. осаждением из газовой фазы при восстановлении TiCl₄ водородом в присутствии N₂; разложением металлоорг. соед., содержащих титан и азот. Используют Т.н. в виде изделий из компактного материала (получают методами порошковой металлургии) и покрытий.

Т.н. — огнеупорный материал для изготовления тиглей и лодочек для испарения расплавл. металлов, защитных чехлов термопар, сопел для распыления металлов, компонент твердых сплавов; его применяют для нанесения коррозионно- и износостойких покрытий на жаропрочные металлы и сплавы, для легирования сталей и жаропрочных сплавов.

_{Ю. В. Левинский}