Carbure d'aluminium

Le carbure d'aluminium est un composé inorganique binaire de carbone avec de l'aluminium. Sa formule chimique est écrite comme Al4C3, elle ressemble à un cristal jaune pâle ou brun avec un réseau structurel complexe. Il est capable de résister à une élévation de température jusqu'à 1400 ° C à une densité de 2,36 g / cm³. Dans le cadre de son réseau, les atomes de carbone sont présents sous forme d'anions de carbone discrets. Ce composé est obtenu par réaction directe du carbone avec de l'aluminium dans un four à arc, et sa quantité insignifiante est présente dans les impuretés du carbure de calcium d' origine technique.

Carbure d' aluminium: caractéristiques et application

La production d'aluminium électrolytique implique l'isolement de ce composé comme produit corrosif dans les électrodes en graphite. Dans le cas où le carbure d'aluminium réagit avec de l'eau ou avec un acide dilué, on forme du méthane. En outre, le composé réagit avec l'oxygène et l'hydrogène, et dans le cas d'une réaction avec l'eau et un concentré d'hydroxyde de sodium, un sel complexe est formé appelé tétrahydroxoaluminate de méthane et de sodium. Naturellement, le composé a des propriétés physiques spécifiques, il s'agit des indices de réfraction liés à la ligne D de sodium et atteignant 20 ° C. Dans le même temps, l' énergie standard de Gibbs et l'entropie de formation standard sont prises en compte, ces paramètres atteignent 196 et 88,95 J / mol / K. La préparation de ce composé est possible en tant que produit indésirable dans des réactions chimiques complexes.

En particulier, les connexions à matrice métallique à base d'une matrice en aluminium et renforcées avec des carbures métalliques, tels que le carbure de bore et le carbure de silicium, peuvent contribuer à l'apparition de carbure d'aluminium en tant qu'élément indésirable. Une situation similaire est possible dans le cas de la fibre carbonée, qui, après réaction avec une matrice d'aluminium à des températures supérieures à 500 ° C, sépare également le composé considéré. Lors du passage d'une réaction chimique entre l'aluminium moulé et le carbure de silicium, une couche de carbure d'aluminium peut se former, elle couvrira les particules de carbure de silicium et réduira la résistance du matériau.

Cependant, cet effet peut être réduit en recouvrant les particules de silicium avec un oxyde approprié ou en les préoxydant pour former un revêtement en quartz. Pour déterminer la teneur en tritium dans l'eau, le composé est hydrolyse, ce qui entraîne le carbonate d'aluminium et le méthane. Dans ce cas, le composé est utilisé comme réactif chimique, un composé de tritium et de méthane est produit par réaction avec de l'eau suspendue. Le carbure d'aluminium, dispersé dans une matrice en aluminium, contribue à maintenir la densité du matériau, en particulier s'il est combiné avec des particules de carbure de silicium.

Des matériaux composites en carbure d'aluminium peuvent être obtenus grâce à des alliages mécaniques à base de poudre d'aluminium et de particules de graphite. Ensemble, le composé est utilisé comme abrasif pour couper des outils à grande vitesse, ce qui leur donne la dureté de la topaze. Une autre zone d'application du composé est la pyrotechnie, ici, il vous permet d'obtenir un effet de lucioles, ce qui s'exprime par l'excès d'apparence des étincelles. Notez que, à plusieurs reprises, en pyrotechnie, il a toujours été utilisé avec une intensité variable. En général, ce composé est largement utilisé dans l'industrie chimique et la fabrication. Ceci est dû aux caractéristiques chimiques du carbure d'aluminium, fournissant ses propriétés uniques, non caractéristiques d'autres types de composés du groupe carbure.