Carburo de hafnio | ||
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General | ||
Fórmula molecular | HfC | |
Identificadores | ||
Número CAS | 12069-85-1[1] | |
ChemSpider | 17340381 | |
PubChem | 16212551 | |
Propiedades físicas | ||
Masa molar | 191,94655 g/mol | |
El carburo de hafnio (HfC) es un compuesto químico de hafnio y carbono. Anteriormente se estimaba que el material tenía un punto de fusión de unos 3.900 °C.[2]Pruebas más recientes han podido demostrar de forma concluyente que la sustancia tiene un punto de fusión aún más alto, de 3.958 °C, que supera los del carburo de tantalio y el carburo de tantalio y hafnio, que anteriormente se estimaban superiores.[3] Sin embargo, tiene una baja resistencia a la oxidación, que comienza a temperaturas tan bajas como 430 °C.[4]Pruebas experimentales realizadas en 2018 confirmaron el punto de fusión más alto arrojando un resultado de 3.982 (±30 °C) con una pequeña posibilidad de que el punto de fusión pueda incluso superar los 4.000 °C.[5]
Las simulaciones atomísticas realizadas en 2015 predijeron que un material Hf-C-N podría tener un punto de fusión superior incluso al del carburo de hafnio.[6]Pruebas experimentales más recientes recogidas en 2020 confirmaron que el carbonitruro de hafnio tenía efectivamente un punto de fusión superior que superaba los 4.000 °C.[7]
El carburo de hafnio suele ser deficiente en carbono, por lo que su composición suele expresarse como HfCx (x = 0,5 a 1,0). Tiene una estructura cristalina cúbica (sal gema) en cualquier valor de x.[8]
El polvo de carburo de hafnio se obtiene mediante la reducción del óxido de hafnio(IV) con carbono entre 1.800 y 2.000 °C. Se requiere un largo tiempo de procesamiento para eliminar todo el oxígeno. Alternativamente, se pueden obtener recubrimientos de HfC de gran pureza mediante deposición química de vapor a partir de una mezcla gaseosa de metano, hidrógeno y cloruro de hafnio(IV) vaporizado.
Debido a la complejidad técnica y al elevado coste de la síntesis, el HfC tiene un uso muy limitado, a pesar de sus propiedades favorables, como su elevada dureza (superior a 9 Mohs)[9] y su punto de fusión.[2]
Las propiedades magnéticas del HfCx cambian de paramagnéticas para x ≤ 0,8 a diamagnéticas a x mayores. Se observa un comportamiento inverso (transición dia-paramagnética al aumentar x) para el TaCx, a pesar de tener la misma estructura cristalina que el HfCx.[10]
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