氮化钛

氮化钛
氮化钛是一种新型的多功能金属陶瓷材料，它的熔点高、硬度大、摩擦系数小，是热和电的良导体。

首先，氮化钛是用于高强度的金属陶瓷工具、喷汽推进器、以及火箭等优良的结构材料。

另外，氮化钛有较低的摩擦系数，可作为高温润滑剂。

氮化钛合金用作轴承和密封环可显示出优异的效果。

氮化钛有较高的导电性，可用作熔盐电解的电极以及点触头、薄膜电阻等材料。

氮化钛有较高的超导临界温度，是优良的超导材料。

尤其引人注目的是，氮化钛涂层及其烧结体具有令人满意的金黄色，可作为代金装饰材料，具有很好的仿金效果、装饰价值，并具有防腐、延长工艺品的寿命。

镀有氮化钛膜的玻璃还是一种新的“热镜材料”，当薄膜的厚度大于90nm时，红外线的反射率大于75％，提高了玻璃的保温性能。

氮化钛薄膜的颜色还可以随意调整，随氮含量的降低，薄膜将呈现金黄、古铜、粉红等颜色，非常美观。

目前，由于含氮金属陶瓷工具的开发而使氮化钛粉末的需要急剧增加起来；而且国际上代金装饰技术发展相当快，氮化钛在这方面的应用具有十分广阔的前景。

不仅因为氮化钛涂层价格低廉，而且还由于它在耐腐蚀、耐摩擦等性能方面都胜过真空涂层。

因此，对氮化钛的研究具有重要的经济意义。

氮化钛具有典型的NaCl型结构，属面心立方结构点阵。

氮化钛属于“间隙原子”，其中钛原子占据面心立方的角顶。

氮化钛是非计量化合物，它的组成为TiN0.6-TiN1.16。

氮的含量可在一定范围内变化而不引起氮化钛的结构发生变化。

由于TiN、TiC、TiO三者晶格
参数接近（分别为4.23，4.238，4.15Å）氮原子常被碳原子、氧原子以任意比例取代形成固溶体，氮原子的变化会引起氮化钛的物理性质发生变化如氮含量减小、碳含量增加、氮化钛的晶格参数增大、显微硬度增大、抗震性降低。

氮化钛粉末一般呈黄褐色，超细氮化钛粉末呈黑色，而氮化钛晶体呈黄色，具有金属光泽。

氮化钛的熔点为3223K，密度为5.43～5.44g/cm3，硬度为8～9，热膨胀系数为6.81*10-6/℃（室温），热导率为29.31W/(m*K)(室温) ，电阻率为22*10-6Ω*cm（室温）。

氮化钛的熔点比大多数过渡金属氮化物都高，而密度却比大多数金属氮化物都低，因为它是一种很有特色的耐火材料。

氮化钛具有很高的化学稳定性。

一般情况下，它与水、水蒸气、盐酸、硫酸等均不作用，但在氢氟酸中有一定的溶解度。

若氢氟酸与氧化剂共存如
HF+HNO3,HF+KMnO4等则可以把氮化钛完全溶解。

在强碱溶液中，氮化钛分解放出氨气。