Карбид бора

Карби'д бо'ра, см. Бора карбид.

Карбид кальция

Карби'д ка'льция, CaC2, соединение кальция с углеродом; один из важнейших карбидов, применяемых в технике. Химически чистый К. к. бесцветен (технический — от светло-бурого до чёрного); плотность 2,2 г/см3 tпл 2300 °С. С водой взаимодействует с образованием ацетилена:

CaC2 + 2H2O = C2H2 + Ca (OH)2;

для отвода выделяющейся теплоты (30,4 ккал/моль, т. е. 127,3 кдж/моль) процесс ведут в избытке воды. К. к. при нагревании взаимодействует с азотом, образуя цианамид кальция:

CaC2 + N2 = Ca (CN)2.

  Получают К. к. в электрических печах при 1900—1950° С по реакции:

CaO + 3C = CaC2 + CO,

в которой поглощается большое количество тепла (450,5 кдж/моль). Сырьём служат известь и антрацит или кокс. Большинство действующих карбидных печей открыто сверху; CO по выходе из печи сгорает до СО2.

  Разработаны также конструкции закрытых печей с отбором CO2. К. к. широко применяют в технике, главным образом для производства ацетилена, цианамида кальция и восстановления щелочных металлов.

  Лит.: Кузнецов Л. А., Производство карбида кальция, М. — Л., 1950; Стрижевский И. И., Гузов С. Г. и Ковальский В. А., Ацетиленовые станции, 2 изд., М., 1959.

Карбид кремния

Карби'д кре'мния, карборунд, SiC, соединение кремния с углеродом; см. Кремния карбид.

Карбидкремниевые огнеупорные изделия

Карбидкре'мниевые огнеупо'рные изде'лия, изготовляются из карбида кремния (карборунда) с добавками и содержат от 20—35 до 70—98% SiC. К. о. и. различаются по способу связывания зёрен карбида кремния: на кремнезёмистой (образующейся при окислении карбида), нитридной (Si3N4), оксинитридной (Si2ON2), алюмосиликатной связках, а также рекристаллизованные, самосвязанные и др. Изделия формуют на прессах или другим способом из порошкообразных смесей, содержащих карбид кремния, и обжигают при 1300—1550 °С (некоторые виды — при 2000—2200 °С). Характерные свойства К. о. и.: высокая теплопроводность [7—17 вт/(м ×К) при 800 °С] и связанная с этим хорошая термостойкость; устойчивость против деформации при высоких температурах. При 1300—1500 °С в окислительной среде К. о. и. постепенно окисляются, особенно при избытке кислорода и в присутствии водяного пара. К. о. и. применяются, например, в рекуператорах, муфельных печах, агрегатах цветной металлургии, этажерках туннельных вагонеток при обжиге фарфора и керамики, котельных топках.

  Лит.: Каинареки и И. С., Дегтярёва Э. В., Карборундовые огнеупоры, Хар., 1963.

  А. К. Карклит.

Карбиды

Карби'ды, соединения углерода с электроположительными элементами, главным образом с металлами и некоторыми неметаллами По типу химической связи К. могут быть подразделены на три основные группы: ионные (или солеобразные), ковалентные и металлоподобные. Некоторые К. принадлежат к нестехиометрическим соединениям — твёрдым веществам переменного состава, не отвечающего стехиометрическим законам.

  Ионные К. образуются сильно электроположительными металлами; они содержат катионы металлов и анионы углерода. К ним относятся ацетилениды с анионами [С º С]2-, которые могут быть представлены как продукты замещения водорода в ацетилене C2H2 металлами, а также метаниды — продукты замещения металлами водорода в метане CH4.

Табл. 1 — Свойства некоторых ионных карбидов

Карбид Кристалличе- ская структура г/см3 Температура плавления, °С ккал/моль*мкомсм Ромбическая Гексагональная Гексагональная Тетрагональная Тетрагональная Тетрагональная Тетрагональная Тетрагональная Кубическая Ромбоэдрическая 1,30 1,60 1,62 2,07 2,21 3,72 5,35 5,56 2,44 2,95 — 800 (разл.) — — 2300 2000 (разл.) 2360 2290 2400 2100 14,2 — 4,1 — 21±5 14,1±2,0 12,l±4,0 38,0 — 28,0 49,5 .6

*1 ккал/моль = 4,19 кдж/моль.

Табл. 2. — Свойства некоторых металлоподобных и ковалентных карбидов

Карбид ат.а)г/см3 Темпе ратура плавле- ния, °С ккал/мольд)11°С6кал/см×сек×е)мком×смж)эффэвГн/м2Гн/м2 TiC 37-50 КГЦ 4,94 3150 43,9 8,5 0,069 52,5 4,20 31 460 ZrC 38-50 КГЦ 6,60 3420 47,7 6,95 0,09 50 4,02 29 550 HfC 36-50 КГЦ 12,65 3700 55,0 6,06 0,07 45 3,95 28,5 359 VC 40-47 КГЦ 5,50 2850 24,1 7,2 0,094 76 4,07 25,5 431 nвc 41,2-50 КГЦ 7,80 3600 33,7 6,5 0,044 42 3,93 20,5 540 TaC 42,2-49 КГЦ 14,5 3880 34,0 8,29 0,053 24 3,82 16 500 32 — Ромбич. 6,74 1895 8,1 11,7 0,046 75 — 13,3 380 2 31,2-33,3 ГПУ 9,06 2580 11,0 7,8 0,076 71 — 15 544 2 29,5-33,3 ГПУ 17,13 2795 7,9 — 0,072 75,5 4,58 14,5 428 WC — Гексагон. 15,70 2785 9,1 5,2 0,083 19,2 — 18 722 3 — Ромбич. 7,69 1650 —5,4 — — — — 10,8 — SiC — Гексагон. 3,22 б) 15,8 в) 0,24 6 — 33,4 386 4г) Ромбоэдр. 2,52 б) 13,8 в) 0,29 5 — 49,5 480