氮化钛

氮化钛

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氮化钛(TiN)具有典型的NaCl型结构，属面心立方点阵，晶格常数a=0.4241nm，其中钛原子位于面心立方的角顶。TiN是非化学计量化合物，其稳定的组成范围为TiN0.37-TiN1.16，氮的含量可以在一定的范围内变化而不引起TiN结构的变化。

TiN粉末一般呈黄褐色，超细TiN粉末呈黑色，而TiN晶体呈金黄色。TiN熔点为2950℃，密度为5.43-5.44g/cm3，莫氏硬度8-9，抗热冲击性好。TiN熔点比大多数过渡金属氮化物的熔点高，而密度却比大多数金属氮化物低，因此是一种很有特色的耐热材料。TiN的晶体结构与TiC的晶体结构相似，只是将其中的C原子置换成N原子。

目录

基本信息

中文名； 氮化钛

密度 ； 5.43-5.44g/cm3

英文名称 ； titanium nitride

熔点； 2950(℃)

基本信息

中文名称:氮化钛

英文名称:Titanium nitride

CAS号:25583-20-4

MDL：MFCD00049596[1]

分子式:NTi

分子量:61.8737

物性数据

1. 性状：古铜色固体。其晶体结构为立方结构

2. 密度（g/mL,25/4℃）：5.43

3. 相对蒸汽密度（g/mL,空气=1）：未确定

4. 熔点（ºC）：3290

5. 沸点（ºC,常压）：未确定

6. 沸点（ºC,5.2kPa）：未确定

7. 折射率：未确定

8. 闪点（ºC）：未确定

9. 比旋光度（º）：未确定

10. 自燃点或引燃温度（ºC）：未确定

11. 蒸气压（kpa,20ºC）：未确定

12. 饱和蒸气压（kPa,60ºC）：未确定

13. 燃烧热（KJ/mol）：未确定

14. 临界温度（ºC）：未确定

15. 临界压力（KPa）：未确定

16. 油水（辛醇/水）分配系数的对数值：未确定

17. 爆炸上限（%,V/V）：未确定

18. 爆炸下限（%,V/V）：未确定

19. 溶解性：不溶于水，微溶于王水、硝酸、氢氟酸。

20.电阻率（μΩ·cm）：25

21. 热导率（W/(m·K)）：29.1

22. 热膨胀系数（ºC -1）：9.35×10—6

23. 莫氏硬度：8～9

存储方法

保持贮藏器密封

放入紧密的贮藏器内，储存在阴凉，干燥的地方

合成方法

1.将金属钛放入加热炉中，在氮气气流中，加热至1000～1400℃反应直接得到氮化钛。或者将二氧化钛和碳以一定比例充分混合，放入加热炉中，在氮气气流中加热至1250℃还原氮化制得氮化钛。采用气相沉积法，由四氯化钛、氮气、氢气混合气体可以得到氮化钛涂层。

2.往四氯化钛的蒸发器中通入H2和N2的混合气体，并在该气流中将钨丝线圈通电加热，即有氮化钛结晶析出(用内径50mm的透明石英管为反应管)。实验证明当氮气和氢气浓度相等，四氯化钛浓度为0.3%，钨丝温度在1300～1500℃时氮化钛的析出速度最大。

3.将四氯化钛和氮气的混合气体与氨气和氢气的混合气体加热到700℃以上使它们反应。在反应出口处安装一烧瓶来收集产物。产物中的副产物氯化铵在惰性气流中于350℃加热十几分钟即可除去，进而得到黑色氮化钛粉末。

4.直接合成法　将金属钛放入加热炉中，在氮气气流中，加热至1000～1400℃直接合成得氮化钛。

5.二氧化钛还原法　将二氧化钛和炭按比例充分混合，放入加热炉中，在氮气气流中加热至1250℃还原氮化制得氮化钛。粉碎得微细产品。也可用四氯化钛和甲烷、氮气、氢气氮化制得氮化钛。

主要用途

1.用作粉末冶金、精细陶瓷原料粉、导电材料及装饰材料，广泛用于耐高温、耐磨损及航空航天等领域。该材料具有良好的导电性，可用作熔盐电解的电极和电触头等导电材料。也可作为添加剂用于硬质刀具中。2.用作粉末冶金、精细陶瓷原料粉、导电材料及装饰材料。

系统编号

CAS号：25583-20-4

MDL号：MFCD00049596

EINECS号：247-117-5

计算化学数据

1、 氢键供体数量：0

2、 氢键受体数量：1

3、 可旋转化学键数量：0

4、 拓扑分子极性表面积（TPSA）：23.8

5、 重原子数：2

6、 表面电荷：0

7、 复杂度：10

8、 同位素原子数量：0

9、 确定原子立构中心数量：0

10、 不确定原子立构中心数量：0

11、 确定化学键立构中心数量：0

12、 不确定化学键立构中心数量：0

13、 共价键单元数量：1

生态学数据

对水是稍微危害的，若无政府许可，勿将材料排入周围环境

性质与稳定性

如果遵照规格使用和储存则不会分解

避免接触氧化物，热。在空气中稳定。在270℃以上能被氯腐蚀。在热的氢氧化钾溶液中分解，在过热的水蒸气中也分解。

硬度极高，具有很好的耐热性、耐腐蚀、耐磨性能。

安全信息

包装等级：III

危险类别：4.1

海关编码：2849909000

危险品运输编码：UN3178

WGK Germany：3

安全说明：S22-S24/25

合成路线

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1271-19-8

二氯二茂钛

25583-20-4

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7727-37-9

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7550-45-0

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