炭化アルミニウム（Aluminum Carbide, Al₄C₃）の用途と特性

炭化アルミニウム（Aluminum Carbide, Al₄C₃）の用途と特性

アルミニウム（Aluminum）は地殻で最も豊富な金属元素です。軽量で成形性が良いため、産業界で広く使用されています。しかし、アルミニウム（Aluminum）とその合金は、低強度、耐摩耗性、および劣悪な高温性能の開発問題に直面しています。炭化アルミニウム(Aluminum Carbide)(Al4C3)はダイヤモンド六面体構造のイオン性化合物で、硬度、せん断強度、融点が高く、理想的な材料です。

 炭化アルミニウム（Aluminum Carbide, Al₄C₃）の相対密度は2.36で1400℃で安定し、2200℃以上の温度では分解されます。炭化アルミニウム(Aluminum Carbide)が水と反応すると、メタン(methane)(CH4)を形成します。

 水が分解してメタンを形成する場合、乾燥した色合いに保管し、純粋な炭素で純粋なアルミニウム（Aluminum）粉末を加熱します。現在、炭化アルミニウム（Aluminum Carbide）の製造方法には、主に直接金属炭化、炭素熱還元、ゾル - ゲル、マイクロ波合成および高エネルギー機械ボール研削が含まれています。

 炭素熱還元は最も初期の合成方法であり、一部の技術は炭化アルミニウム（Aluminum Carbide）工業生産に適用されています。しかし、この方法の欠点は、高い合成温度、長い反応時間、および大きな粒径です。

 しかしながら、高エネルギーボール研削方法では、炭化アルミニウム（Ａｌｕｍｉｎｕｍ Ｃａｒｂｉｄｅ）の高純度合成ではなくアルミニウムアルミニウム（Ａｌｕｍｉｎｕｍ）ベース材料を向上させるために少量の炭化アルミニウム（Ａｌｕｍｉｎｕｍ Ｃａｒｂｉｄｅ）のｉｎ ｓｉｔｕ合成に主に焦点を合わせています。 また、同時に、高エネルギーボールミル自体はボール粉砕時間が長すぎ、エネルギー消費が大きく、粉末粒子が均一でないなどの欠点があります。

 アルミニウム（Aluminum）マトリックスに微細に分散した炭化アルミニウム（Aluminum Carbide）粒子は、特に炭化ケイ素粒子と一緒に材料がクリープする傾向を低下させます。アルミニウム（Aluminum - 炭化アルミニウム（Aluminum Carbide）複合材料は、機械的合金でアルミニウム（Aluminum）粉末をグラファイト粒子に粉砕することによって作ることができます。

 炭化アルミニウム（Aluminum Carbide, Al₄C₃）は、高速切削工具の研磨剤としても使用できます。トパーズとほぼ同じ硬度を持っています。また、炭化アルミニウム（Aluminum Carbide）は花火と高速切削工具の研磨剤の材料にも使用されます。

 炭化アルミニウム（Aluminum Carbide）は水と接触するとすぐに可燃性ガスメタン（methane）が放出されます。熱や火災が発生すると、燃焼や爆発を引き起こす可能性があります。そして、酸と激しく反応します。したがって、涼しく風通しの良い倉庫に保管する必要があります。火気や熱源から遠ざけることをお勧めします。相対湿度は75％未満に保たれ、包装は密封されている必要があります。

炭化アルミニウム（Aluminum Carbide, Al₄C₃）の規格と仕様

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