نيتريد التيتانيوم

اقرأ في هذا المقال


في الكيمياء إن مركب نيتريد التيتانيوم (المعروف أحيانًا باسم TiNite) عبارة عن مركب كيميائي غير عضوي، يمتلك الصيغة الكيميائية التالية: (TiN)، وهو عبارة عن مادة خزفية شديدة الصلابة، غالبًا ما تستخدم كطلاء على مكونات سبائك التيتانيوم والفولاذ والكربيد والألمنيوم لتحسين خصائص سطح الركيزة، حيث أنه يتم تطبيق نيتريد التيتانيوم كطلاء رقيق ويتم استخدامه لتقوية وحماية أسطح القطع والانزلاق ولأغراض الديكور وكجزء خارجي غير سام للزراعة الطبية.

نيتريد التيتانيوم

  • إن نيتريد التيتانيوم عبارة عن مركب غير عضوي، يمتلك نقطة انصهار مقدارها 2930 درجة مئوية، والكثافة 5.24 جم لكل مل عند 25 درجة مئوية، وهو قابل للذوبان في الماء عند الغليان، يتواجد على شكل مسحوق الذهب أو البني اللون، ونيتريد التيتانيوم هو معدن صلب هش يستخدم في صناعة السبائك ولتصنيع أدوات شبه موصلة وكأسمنت وكمادة كاشطة.
  • من الصعب قياس صلابة طلاء نيتريد التيتانيوم (TiN) لأن الطلاء يكون شديد الصلابة ونحافة الطلاء تتسبب في اختراق اختبارات الصلابة التقليدية في الركيزة، اختبارات الصلابة الدقيقة مطلوبة لقراءات دقيقة، تقدر صلابة نيتريد التيتانيوم بحوالي 85 على صلابة (Rockwell C) (~ 2500 فيكرز صلابة أو 24.5 جيجا باسكال)، ويعتبر مقياس روكويل سي خامًا للقراءات المرتفعة، وقد تم تطوير تقنيات خاصة لقياس صلابة نيتريد التيتانيوم.
  • نيتريد التيتانيوم له خصائص انعكاسية ممتازة للأشعة تحت الحمراء (IR)، تعكس طيفًا مشابهًا لعنصر الذهب (Au)، اعتمادًا على مادة الركيزة وإنهاء السطح فإنه سيكون لدى نيتريد التيتانيوم معامل احتكاك يتراوح من 0.4 إلى 0.9 مقابل نفسه (غير مشحم)، يحتوي التكوين النموذجي على بنية بلورية من نوع كلوريد الصوديوم مع قياس متكافئ 1: 1 تقريبًا.
  • ومع ذلك فإن مركبات نيتريد التيتانيوم (TiNx) ذات المدى (x) من 0.6 إلى 1.2 تكون مستقرة ديناميكيًا حراريًا، سوف يتأكسد نيتريد التيتانيوم عند 600 درجة مئوية (~ 1100 درجة فهرنهايت) في الغلاف الجوي العادي، وله نقطة انصهار تبلغ 2930 درجة مئوية، ونيتريد التيتانيوم هو مركب حراري ذو صلابة دقيقة عالية واستقرار كيميائي وحراري.
  • ويحتوي نيتريد التيتانيوم على مجموعة متنوعة من التطبيقات: كمكون في الحراريات والسيرميت الخاصة، وكمواد للبوتقات لصب المعادن بنقص الأكسجين، وكمقدمة للطلاء “الشبيه بالذهب” المقاوم للاهتراء والزخرفي، وقد أظهرت الفحوصات التي أجريت على احتراق عينات مسحوق التيتانيوم المضغوط في النيتروجين أن سرعة ترشيح النيتروجين داخل التيتانيوم هي عامل رئيسي يؤثر على عملية الاحتراق.

المصدر: INORGANIC CHEMISTRYCATHERINE E. HOUSECROFT AND ALAN G. SHARPE, FOURTH EDITION. Inorganic Chemistry: Principles of Structure and Reactivity Subsequent Edition by James E. Huheey (Author), Ellen A. Keiter (Author), Richard L. Keiter (Author).‘Inorganic Chemistry’ by Catherine .E. Housecroft and Alan.G. Sharpe Pearson, 5th ed. 2018 ‘Basic Inorganic Chemistry’ ‘Inorganic Chemistry’, by Miessler, Fischer, and Tarr, 5th Edition, Pearson, 2014.


شارك المقالة: