碳化锆粉
碳化锆，ZrC=103.22，含碳11.64%，灰色金属状粉末,它是一种金属陶瓷粉末。碳化锆金属陶瓷粉末是通过新工艺生产出来的一种新型材料，化学式为ZrC，属于典型的NaCl型面心立方结构，晶格常数为0.46930nm空间群为Fm3m，C原子和Zr原子半径比为0.481，小于0.59，形成简单的间隙相，Zr原子形成紧密的立方晶格，C原子处于晶格的八面体间隙位置。碳化锆的熔点为3540℃，理论密度6.73g/cm3，热膨胀系数6.7×10-6℃-1，显微硬度2600kg/mm2，电阻率为57～75/μΩ·cm，开始强烈氧化的温度为1100～1400℃。不溶于盐酸，但溶于硝酸。
二、性能技术特点：
本产品纯度高、粒度分布均匀，高表面活性，具有耐高温、抗氧化、强度高、硬度高、导热性良好，韧性好，碳化锆是一种重要的高熔点、高强度和耐腐蚀的高温结构材料,并具有高效吸收可见光,反射红外线和储能等的特性。
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牌号GRADE
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化学成分(%)
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平均粒度Particle size FSSS(μm)
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CHEMICAL COMPOSITION(%)
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总碳
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游离碳
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Ctotal
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Cfree
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Nb
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Fe
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Si
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O
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N
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Na
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K
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Ca
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ZrC-1
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≥11.2
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≤0.40
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0.01
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0.05
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0.05
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0.5
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0.10
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0.01
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0.005
|
0.01
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1.0-2.0
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ZrC-2
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≥11.2
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≤0.40
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0.01
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0.05
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0.05
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0.5
|
0.10
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0.01
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0.005
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0.01
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2.1-3.9
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ZrC-3
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≥11.2
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≤0.40
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0.01
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0.05
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0.05
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0.5
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0.10
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0.01
|
0.005
|
0.01
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4.0-5.9
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ZrC-4
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≥11.2
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≤0.40
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0.01
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0.05
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0.05
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0.5
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0.10
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0.01
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0.005
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0.01
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6.0-7.9
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ZrC-5
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≥11.2
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≤0.40
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0.01
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0.05
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0.05
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0.5
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0.10
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0.01
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0.005
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0.01
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8.0-9.9
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ZrC-6
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≥11.2
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≤0.40
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0.01
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0.05
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0.05
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0.5
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0.10
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0.01
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0.005
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0.01
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10-15
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ZrC-N1
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≥11.2
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≤0.40
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0.01
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0.05
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0.05
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0.5
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0.10
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0.01
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0.005
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0.01
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0.05-0.1
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ZrC-N2
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≥11.2
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≤0.40
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0.01
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0.05
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0.05
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0.5
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0.10
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0.01
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0.005
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0.01
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0.1-0.2
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ZrC-N3
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≥11.2
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≤0.40
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0.01
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0.05
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0.05
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0.5
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0.10
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0.01
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0.005
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0.01
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0.2-0.3
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ZrC-N4
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≥11.2
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≤0.40
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0.01
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0.05
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0.05
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0.5
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0.10
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0.01
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0.005
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0.01
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0.3-0.4
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ZrC-N5
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≥11.2
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≤0.40
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0.01
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0.05
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0.05
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0.5
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0.10
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0.01
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0.005
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0.01
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0.4-0.5
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*成分组成及平均粒度可根据用户要求进行调整*
三、产品应用及案例
碳化锆金属陶瓷粉末是制备高性能硬质合金、航空航天、原子能、纺织、电子、涂层和冶金自动化等高新技术领域的关键材料。
1、纳米碳化锆应用于新型保温调温纺织品中，碳化锆具有高效吸收可见光,反射红外线的特性,当它吸收占太阳光中95%的2μm以下的短波长能源后,通过热转换,可将能源储存在材料中，它还具有反射超过2μm红外线波长的特性。而人体产生的红外线波长约10μm左右,当人们穿了含Nano – ZrC纺织衣时，人体红外线将不易向外散发。这说明碳化锆具有理想的吸热、蓄热的特性。产品可应用于新型保温调温纺织品中。而采用陶瓷纤维作为填充料的保暖内衣恰恰克服了过去产品的弊端，真正成为既具保暖又有舒适度的保暖内衣新材料。
这种材料的特点是可以有效地把进入纤维的可见光转化成热量放出，并蓄积在服装内的小气候空间，直到产生增温保温的作用。这种纤维是将一种属于碳化锆系列的陶瓷微粒混入聚酯切片中纺丝制成的。碳化锆是在太阳能利用中使用的一种重要材料，它存在于纤维之中，有可以直接将可见光转化为热能（红外线）的作用。当这部分热量被释放到服装内空间并和人体发出的热理（远红外线）一起，在生理饱和压差的驱使下，随同小气候环境中的空气向服装外散发时，又会因含碳化锆的纤维材料对高波长的红外线与远红外线有很高的反射能力，而把空气中这一部分热量重新反射到人体上，从而起到保温的作用。
采用陶瓷纤维作为填充料的保暖内衣，由于陶瓷纤维的高保暖性，所以用少量材料就可以保暖，使得这样的内衣既美观且舒适度大大增加；又因为采用聚酯切片作为载体，其良好的洗后稳定性，又保证了这种新型材料内衣的耐洗性能。
2、纳米碳化锆应用于尼龙， 采用碳化锆系化合物微粒子加入尼龙和涤纶纤维中，使其高效吸收太阳能并转换为热量的一种面料，即远红外保温面料。提高了保温性，对在寒冷环境中的服装很有实际意义。日本尤尼奇卡与Descente合作生产的放热纺织品“So1ar ＆ Micro Type”(太阳微细型)，是把碳化锆(ZrC)加到尼龙丝中去，这种纺织品用于制作运动服，用60分特15根和130分特32根丝织成的服装在1998年长野的冬奥会上被西班牙、澳大利亚和加拿大的国家代表队选用。
3、纳米碳化锆应用于纤维 ，不同碳化锆和碳化硅微粉含量和添加方式对纤维近红外吸收性能有影响，当纤维中的碳化锆或碳化硅含量达到4%（重量）时，纤维的近红外线吸收性能最佳，将碳化锆和碳化硅添加在纤维的壳层中的近红外线吸收效果优于添加在芯层中的效果。研究了相变材料微胶囊和纳胶囊的制备工艺对胶囊结构和性能的影响，并通过添加过冷结晶防止剂的方法降低了微胶囊的过冷度。研究了采用相变材料微胶囊熔融纺丝和溶液纺丝工艺制备蓄热调温纤维的工艺、纤维结构和性能，分别制成了含有20％（重量）和30％（重量）相变材料微胶囊的纤维，这些纤维具有明显的热能吸收储存功能，加工成的纺织品具有温度调节功能。
4、尤尼吉可纤维公司的"Thermotron"是在纱线的芯部加入碳化锆微粒，将太阳光（可视光线）转换为热能的同时，反射身体发出的远红外线进行保暖。钟纺合纤公司的蓄热保温聚酯材料"Ceramino"是将远红外线吸收物质均匀地渗透到纤维的分子构造上，从而提高对太阳光等外部红外线的吸收率。同时，吸收人体发出的红外线并转换为热量，发挥其蓄热保温的效果。另外，通过染色工序的特殊处理，消除粗硬的手感。富士纺公司的"INSERARED"是加入放射远红外线陶瓷成分的聚酯纤维与棉的混纺素材。不仅适用于内衣，还可用于床上用品等。可乐丽公司也推出了许多远红外线相关的商品。"LONWAVE"就是通过加入陶瓷成分从而提高保温性能的。
