Aluminiumkarbid er et uorganiskbinær karbonforbindelse med aluminium. Den kjemiske formelen er skrevet som Al4C3, den ser ut som en blek gul eller brun krystall med et sammensatt strukturelt gitter. Den tåler temperaturer opp til 1400 ° C med en tetthet på 2,36 g / cm³. Gitteret inneholder karbonatomer som separate karbonanioner. Denne forbindelsen oppnås ved direkte omsetning av karbon med aluminium i en lysbueovn, og en liten mengde av den er også til stede i urenheter av kalsiumkarbid av industriell opprinnelse.
Aluminiumkarbid: egenskaper og anvendelse
Elektrolytisk produksjon av aluminiuminnebærer tildeling av denne forbindelsen som et etsende produkt i grafittelektroder. Når aluminiumkarbid reagerer med vann eller fortynnet syre, dannes metan. I tillegg reagerer forbindelsen med oksygen og hydrogen, og i tilfelle av interaksjon med vann og natriumhydroksydkonsentrat dannes et komplekst salt, kalt metan og natriumtetrahydroksoaluminat. Naturligvis har forbindelsen spesifikke fysiske egenskaper, dette refererer til brytningsindekser relatert til natrium D-linjen og når 20 ° C. Samtidig tas standard Gibbs-energi og standard entropi for dannelse med i betraktningen; disse verdiene når 196 og 88,95 J / mol / K. Å oppnå denne forbindelsen er mulig som et uønsket produkt i komplekse kjemiske reaksjoner.
Spesielt i metallmatriseforbindelser basert på en aluminiummatrise og forsterket med metallkarbider som borkarbid og silisiumkarbid, kan føre til at aluminiumkarbid fremstår som et uønsket element. En lignende situasjon er mulig i tilfelle av karbonfiber, som, når den reageres med en aluminiummatrise ved temperaturer over 500 ° C, også frigjør den aktuelle forbindelsen. Under den kjemiske reaksjonen mellom støpt aluminium og silisiumkarbid kan det oppstå et lag aluminiumkarbid, det vil dekke silisiumkarbidpartikler og redusere styrken til materialet.
Imidlertid kan denne effekten reduseres.ved å belegge silisiumpartikler med et passende oksyd eller forhåndsoksidere dem for å danne et silisiumoksydbelegg. For å bestemme hvor mye tritium som er inneholdt i vann, hydrolyseres forbindelsen, noe som resulterer i aluminiumkarbidmetan. I dette tilfellet blir forbindelsen brukt som et kjemisk reagens; når det reageres med suspendert vann, oppnås en forbindelse av tritium og metan. Aluminiumkarbid spredt over aluminiumsmatrisen hjelper til med å opprettholde tettheten av materialet, spesielt hvis det er kombinert med silisiumkarbidpartikler.
Komposittmaterialer av aluminiumkarbidkan fås takket være mekaniske legeringer basert på aluminiumspulver og grafittpartikler. Samtidig brukes forbindelsen som et slipemiddel for å kutte høyhastighetsverktøy, noe som gir dem hardheten til topas. Et annet bruksområde av forbindelsen er pyroteknikk, her lar det deg få effekten av en ildfluge, noe som kommer til uttrykk i overdreven utseende av gnister. Legg merke til at det på forskjellige tidspunkt i pyroteknikk alltid har blitt brukt med forskjellige intensiteter. Generelt er denne forbindelsen mye brukt i kjemisk industri og industri. Dette skyldes de kjemiske egenskapene til aluminiumkarbid, og gir dens unike egenskaper som ikke er karakteristiske for andre typer forbindelser i karbidgruppen.
