Hafnium diboride

Hafnium diboride
Magneziu-diborură-3D-bile.png
__ Hf     __ B
Structura cristalină a diborurii de hafniu
Identificare
N o CAS 12007-23-7
N o ECHA 100.031.351
N o EC 234-500-7
PubChem 24884383
ZÂMBETE [B] = [B]. [Hf]
PubChem , vizualizare 3D
InChI Std. InChI: vizualizare 3D
InChI = 1S / B2.Hf / c1-2;
Std. InChIKey:
MBZYLDXAWUOPFH-UHFFFAOYSA-N
Aspect Aspect metalic gri gri
Proprietăți chimice
Formula brută B 2 Hf
Masă molară 200,11 ± 0,03  g / mol
B 10,81%, Hf 89,2%,
Proprietăți fizice
T ° fuziune 3250  ° C
Masa volumică 10,5  g · cm -3
Precauții
SGH
SGH07: Toxic, iritant, sensibilizant, narcotic
Avertizare H315, H319, H335, P261, P305 + P351 + P338, H315  : Provoacă iritarea pielii
H319  : Provoacă iritarea gravă a ochilor
H335  : Poate irita sistemul respirator
P261  : Evitați respirația prafului / fumului / gazului / aburului / vaporilor / sprayului.
P305 + P351 + P338  : Dacă este în ochi: Clătiți cu atenție cu apă timp de câteva minute. Scoateți lentilele de contact dacă victima le poartă și acestea pot fi îndepărtate cu ușurință. Continuați să clătiți.
Unități de SI și STP, cu excepția cazului în care se prevede altfel.

Diborură hafniu este un ultraréfractaire ceramic - sale temperatură de topire este de circa 3,250  ° C - constând din hafniu și bor având formula chimică HFB 2. Vine sub forma unui solid gri cu aspect metalic. Proprietățile sale sunt destul de neobișnuite pentru o ceramică, cu conductivitate termică și electrică destul de ridicată, la fel ca diborura de titan TiB 2., diborură izostructurală și zirconiu ZrB 2.

Diborura de hafniu este adesea asociată cu carbon , bor , siliciu , carbură de siliciu și / sau nichel pentru a facilita consolidarea HfB 2pulverulent prin sinterizare , efectuat în general prin presare la cald în timpul căreia pulberile sunt încălzite și comprimate. Dintre straturile subțiri se pot obține din borohidrură hafniu Hf (BH 4 ) 4prin depunere chimică de vapori (CVD).

Acest material are avantajul de a fi mai puțin sensibil la ablație în timpul reintrării atmosferice decât materialele compozite cu o matrice polimerică și, prin urmare, este studiat pentru părțile fierbinți ale rachetelor hipersonice , marginea anterioară sau a motorului sau ca fereastră a antenei.

De asemenea, este studiat pentru potențiale aplicații în tijele de control ale reactoarelor nucleare .

Note și referințe

  1. calculate în masă moleculară de „  masele atomice ale elementelor 2007  “ pe www.chem.qmul.ac.uk .
  2. Pagina Hafnium boride, 99,5% (baza metalelor, cu excepția Zr), Zr <2% Accesat la 4 noiembrie 2013 pe site-ul Alfa Aesar  (în) .
  3. Sigma-Aldrich foaie de compus pulbere de borură de hafniu, −325 mesh, 99% bază de metale urme , accesat la 4 noiembrie 2013.
  4. (în) ST Schwab, CA Stewart, KW Dudeck, Kozmina SM, JD Katz, B. Bartram Wuchina EJ WJ Kroenke și G. Courtin , "  Polimeric Juventa to refractory metal borides  " , Journal of Materials Science , vol.  39, nr .  19, octombrie 2004, p.  6051-6055 ( DOI  10.1023 / B: JMSC.0000041701.01103.41 , citiți online )
  5. (în) Sreenivas Jayaraman, Yu Yang, Do Young Kim, Gregory S. Girolami și John R. Abelson , „  film subțire de diborură de hafniu prin depunere chimică de vapori dintr-o singură sursă de precursor  ” , Journal of Vacuum Science & Technology A: Vacuum, Suprafețe și filme , vol.  23, nr .  6, noiembrie 2005, p.  1619-1625 ( DOI  10.1116 / 1.2049307 )
  6. (în) Yu Yang, Sreenivas Jayaraman, Do Young Kim, Gregory S. Girolami și John R. Abelson , "  Textură cristalină în film subțire diborură de hafniu crescută prin depunere chimică prin vapori  " , Journal of Crystal Growth , Vol.  294, n o  2 4 septembrie 2006, p.  389-395 ( DOI  10.1016 / j.jcrysgro.2006.05.035 , citiți online )
  7. (în) Ryan P. Starkey, Wilson Santos, Daniel Hoult și Mark J. Lewis , "  Plasma Field Telemetry for Hypersonic Flight  " , MARYLAND COLLEGE PARK UNIV OF AEROSPACE ENGINEERING DEPT Intermediar progres progres. 1 ianuarie 2001 - 31 decembrie 2003 , decembrie 2003, p.  16 ( citește online )