窒化ジルコニウム(Zirconium Nitride, ZrN)の特徴と仕様

窒化ジルコニウム(Zirconium Nitride, ZrN)の特徴と仕様

窒化ジルコニウム（Zirconium Nitride, ZrN）は、高い分解温度、優れた化学的安定性、高温抵抗、耐食性および耐摩耗性を有する耐火性硬質化合物の一種です。窒化ジルコニウム（Zirconium Nitride）の化学式ZrNを持ちます。また、高温構造材料、超硬工具材料、表面保護材料として適しています。また、窒化ジルコニウム（Zirconium Nitride）は、その性質をさまざまな方法で応用できる無機化合物です。窒化ジルコニウム（Zirconium Nitride）は耐食性を持ち高い硬度、潤滑性、延性などが優れています。これらの特性を活かして、魅力的なコーティング材料を作ることができます。これらのコーティングは、物理的気相堆積などのプロセスを使用して堆積されます。窒化ジルコニウム（Zirconium Nitride）は、黄色の結晶性粉末または淡い黄金色のコーティングの形をとります。

ジルコニウム（Zirconium）（Zr）は、融点（1852℃）と沸点（4377℃）が非常に高い銀色の硬くて脆い金属です。窒化ジルコニウム（Zirconium Nitride）(ZrN)などのジルコニウム（Zirconium）およびその化合物の凝縮物薄膜は、耐火性の低い金属または準金属の凝縮物薄膜よりも滑らかである傾向があります。窒化ジルコニウム（Zirconium Nitride）は、TiNまたはTiCrNよりもわずかに高価なコーティングですが、この違いは、特に仕上げ作業におけるより高い切断性能のため、相殺されます。また、優れた潤滑性が求められる用途におすすめです。最も一般的な用途はアルミニウム加工ですが、木工および銅加工で性能が改善されます。

物理気相堆積（PVD）によって成長した窒化ジルコニウム（Zirconium Nitride, ZrN）は、元素の金に似た明るい金色です。窒化ジルコニウム（Zirconium Nitride）は室温電気抵抗12.0μΩ・cm、抵抗温度係数5.6・10-8Ω・cm/K、超伝導転移温度10.4K、緩和格子パラメータ0.4575nmを持ちます。単結晶ZrNの硬度は22.7±1.7GPaで、弾性係数は450GPaです。

窒化ジルコニウム（Zirconium Nitride）は、ドリルビットやバリなどの工作機械のハードコートとして使用されています。これらのコーティングは物理気相堆積によって堆積されます。また、窒化ジルコニウム（Zirconium Nitride）コーティングツールは、アルミニウム合金（aluminium alloy）、真鍮（brass）、銅合金（copper alloy）、チタン（titanium）加工などの非鉄金属用途に適しています。

窒化ジルコニウム（Zirconium Nitride）は、窒化チタンと同様の硬質セラミック材料で、セメントなどの耐火物です。したがって、耐火物、サーメット、ラボるつぼに使用されます。物理堆積コーティングプロセスを使用して適用すると、医療機器、工業部品（特にドリルビット）、自動車および航空宇宙部品、摩耗および腐食環境の高い他の部品をコーティングするために一般的に使用されます。 Alと合金すると、電子構造はAl含有量を増やすために歪み、より複雑な結合とより高い硬度で歪む立方窒化ジルコニウム（Zirconium Nitride）の局所八面体結合対称性で発展します。窒化ジルコニウム（Zirconium Nitride）は、ロケットや航空機の過酸化水素燃料タンクライナーとしても使用されます。

物理蒸着 (PVD) によって成長した ZrN は、元素の金に似た明るい金色です。 ZrN の室温電気抵抗率は 12.0 μΩ・cm、抵抗率の温度係数は 5.6・10-8 Ω・cm/K、超伝導転移温度は 10.4 K、緩和格子定数は 0.4575 nm です。単結晶ZrNの硬度は22.7±1.7GPa、弾性率は450GPaです。

窒化ジルコニウム（Zirconium Nitride）は、窒化チタンと同様の硬質セラミック材料であり、セメントのような耐火材料です。したがって、耐火物、サーメット、実験用るつぼに使用されます。物理蒸着コーティング プロセスを使用して適用される場合、医療機器、産業用部品 (特にドリル ビット)、自動車および航空宇宙部品、および摩耗や腐食の激しい環境にさらされるその他の部品のコーティングに一般的に使用されます。 Al と合金すると、電子構造は立方晶 ZrN の局所的な八面体結合対称性から発達し、Al 含有量を増加させると、より複雑な結合とより高い硬度に歪みます。窒化ジルコニウムは、ロケットや航空機の過酸化水素燃料タンクのライナーの材料としても利用されます。

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