தாண்டலம் ஆஃபினியம் கார்பைடு

தாண்டலம் ஆஃபினியம் கார்பைடு
Tantalum hafnium carbide
இனங்காட்டிகள்
சிஏஎசு எண்	71243-79-3
EC number	275-291-2
	InChI InChI=1S/5C.Hf.4Ta; Key: SWQWZVPEXQVZCJ-UHFFFAOYSA-N;
யேமல் -3D படிமங்கள்	Image
	SMILES [C].[C].[C].[C].[C].[Hf].[Ta].[Ta].[Ta].[Ta];
பண்புகள்
மூலக்கூறு வாய்பாடு	Ta4HfC5
வாய்ப்பாட்டு எடை	962.34 g·mol−1
உருகுநிலை	3,905 °C; 7,061 °F; 4,178 K
	மாறுதலாக ஏதும் சொல்லவில்லை என்றால் கொடுக்கப்பட்ட தரவுகள் யாவும்; பொருள்கள் அவைகளின் இயல்பான வெப்ப அழுத்த நிலையில் (25°C, 100kPa) இருக்கும். verify (இது ?) வார்ப்புரு மேற்கோள்கள்

தாண்டலம் ஆஃபினியம் கார்பைடு (Tantalum hafnium carbide) என்பது Ta₄HfC₅ என்ற மூலக்கூற்று வாய்ப்பாட்டால் விவரிக்கப்படும் ஒரு கனிம வேதியியல் சேரமமாகும். Ta_xHf_yC_x+y என்ற பொது வாய்ப்பாட்டால் இச்சேர்மம் அடையாளப்படுத்தப்படுகிறது. எளிதில் உருகாத வேதியியல் சேர்மமாகக் கருதப்படும் இது தாண்டலம் கார்பைடு மற்றும் ஆஃபினியம் கார்பைடு ஆகியவற்றின் திண்மக் கரைசலாகவும் கருதப்படுகிறது. முதலில் இது அறியப்பட்ட எந்தவொரு வேதிப் பொருளையும் விட அதிக உருகும் தன்மையைக் கொண்டிருப்பதாக கருதப்பட்டது.^[1] ஆனால் புதிய ஆராய்ச்சி ஆஃபினியம் கார்போநைட்ரைடு அதிக உருகுநிலையைக் கொண்டுள்ள சேர்மம் என்பது நிருபிக்கப்பட்டுள்ளது.

பண்புகள்

தனித்தனியாக, தாண்டலம், ஆஃபினியம் கார்பைடுகள் இருமச் சேர்மங்களில் மிக உயர்ந்த உருகுநிலைகளைக் கொண்டுள்ளன. இவை முறையே 4,041 கெல்வின் (3,768 °செல்சியசு; 6,814 °பாரங்கீட்டு) மற்றும் 4,232 கெல்வின் (3,959 °செல்சியசு; 7,158 °பாரங்கீட்டு) ஆகும்.^[2] Ta₄HfC₅ சேர்மத்துடன் கூடிய இவற்றின் "கலப்புலோகம்" 4,178 கெல்வின் (3,905 °செல்சியசு; 7,061 °பாரங்கீட்டு) என்ற உருகுநிலையைக் கொண்டுள்ளது.^[3]

தாண்டலம் ஆஃபினியம் கார்பைடு உருகுநிலையின் மிகக் குறைவான அளவீடுகள் மட்டுமே பதிவாகியுள்ளன, ஏனெனில் அதிக வெப்பநிலையில் வெளிப்படையான சோதனை சிக்கல்கள் உள்ளன. 2,225–2,275°செல்சியசு வெப்பநிலையில் தாண்டலம் கார்பைடு-ஆஃபினியம் கார்பைடு திண்மக் கரைசல்களைப் பற்றிய 1965 ஆம் ஆண்டு நடத்தப்பட்ட ஆய்வில், தாண்டலம் ஆஃபினியம் கார்பைடு சேர்மத்திற்கான ஆவியாதல் விகிதத்தில் குறைந்தபட்சமும், இதனால் வெப்ப நிலைத்தன்மையில் அதிகபட்சமும் கண்டறியப்பட்டது. இந்த விகிதம் தங்குதனின் விகிதத்துடன் ஒப்பிடத்தக்கது மற்றும் மாதிரிகளின் ஆரம்ப அடர்த்தியைப் பொறுத்து பலம் அமைகிறது. அவை தாண்டலம் கார்பைடு-ஆஃபினியம் கார்பைடு தூள் கலவைகளிலிருந்து சூடுபடுத்தி பிணைக்கப்பட்டு செய்யப்பட்டன. மேலும் வெப்பநிலையும் 2,225–2,275°செல்சியசு வெப்பநிலையில் இருந்தன. ஒரு தனி ஆய்வில், TaC-HfC திண்மக் கரைசல்களில் தாண்டலம் ஆஃபினியம் கார்பைடு குறைந்தபட்ச ஆக்சிசனேற்ற விகிதத்தைக் கொண்டிருப்பது கண்டறியப்பட்டது.^[4]

தாண்டலம் ஆஃபினியம் கார்பைடு குட்ஃபெல்லோ நிறுவனத்தால் 45μm தூளாகத் தயாரிக்கப்பட்டது.^[5] $9,540/கி.கி (99.0% தூய்ய்மை) என்ற விலைக்கும் விற்கப்பட்டது.^[6]

கட்டமைப்பு

தனிப்பட்ட தாண்டலம் மற்றும் ஆஃபினியம் கார்பைடுகள் ஒரு பாறை உப்பு கனசதுர அணிக்கோவை அமைப்பைக் கொண்டுள்ளன. அவை பொதுவாக கார்பன் எண்ணிக்கை குறைபாடுடையவை. TaCx மற்றும் HfCx என்ற பெயரளவு வாய்ப்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளன. இதில் Ta தனிமத்திற்கு x = 0.7–1.0 மற்றும் Hf தனிமத்திற்கு x = 0.56–1.0 என்ற மதிப்புகள் உள்ளன. அவற்றின் சில திடமான கரைசல்களுக்கு இதே அமைப்பு காணப்படுகிறது.^[7] எக்சு-கதிர் விளிம்பு விளைவு தரவுகளிலிருந்து கணக்கிடப்பட்ட அடர்த்தி Ta _0.5Hf_0.5C சேர்மத்திற்கு 13.6 கி/செ.மீ³ ஆகும்.^[8]^[9] 14.76 கி/செ.மீ³ அடர்த்தி, அறுகோண நிக்கல் ஆர்சனிக்கு-வகை கட்டமைப்பு (இடக்குழு P63/mmc, எண். 194, பியர்சன் குறியீடு hP4) Ta _0.9Hf_0.1C_0.5 சேர்மத்திற்குப் பதிவாகியுள்ளது.^[8]

மேலும் காண்க

மேற்கோள்கள்

↑ Andrievskii, R.A.; Strel'nikova, N.S.; Poltoratskii, N.I.; Kharkhardin, E.D.; Smirnov, V.S. (1967). "Melting point in systems ZrC-HfC, TaC-ZrC, TaC-HfC". Powder Metall Met Ceram 6: 65–67. doi:10.1007/BF00773385.
↑ Cedillos-Barraza, Omar; Manara, Dario; Boboridis, K.; Watkins, Tyson; Grasso, Salvatore; Jayaseelan, Daniel D.; Konings, Rudy J. M.; Reece, Michael J. et al. (2016). "Investigating the highest melting temperature materials: A laser melting study of the TaC-HFC system". Scientific Reports 6: 37962. doi:10.1038/srep37962. பப்மெட்:27905481. Bibcode: 2016NatSR...637962C.
↑ "New record set for world's most heat resistant material".
↑ Deadmore, D. L. (1965). "Vaporization of Tantalum Carbide-Hafnium Carbide Solid Solutions". Journal of the American Ceramic Society 48 (7): 357–359. doi:10.1111/j.1151-2916.1965.tb14760.x. http://oai.dtic.mil/oai/oai?verb=getRecord&metadataPrefix=html&identifier=ADA396947.
↑ Goodfellow catalogue, February 2009, p. 102
↑ NIAC 7600-039 FINAL REPORT, NASA Institute for Advanced Concepts – A Realistic Interstellar Explorer, 14 October 2003, p. 55
↑ Lavrentyev, A; Gabrelian, B; Vorzhev, V; Nikiforov, I; Khyzhun, O; Rehr, J (2008). "Electronic structure of cubic HfxTa1–xCy carbides from X-ray spectroscopy studies and cluster self-consistent calculations". Journal of Alloys and Compounds 462 (1–2): 4–10. doi:10.1016/j.jallcom.2007.08.018.
↑ ^8.0 ^8.1 Rudy, E.; Nowotny, H. (1963). "Untersuchungen im System Hafnium-Tantal-Kohlenstoff". Monatshefte für Chemie 94 (3): 507–517. doi:10.1007/BF00903490.
↑ Rudy, E.; Nowotny, H.; Benesovsky, F.; Kieffer, R.; Neckel, A. (1960). "Über Hafniumkarbid enthaltende Karbidsysteme". Monatshefte für Chemie 91: 176–187. doi:10.1007/BF00903181.