詳情介紹

氮化物的基本性能特點(diǎn)是：髙硬度、脆性、髙熔點(diǎn)，氮化物的形成規(guī)律和碳化物相似， 但一般都形成間隙相。根據(jù)過渡族金屬與氮的結(jié)合強(qiáng)度分類，鈦、鋯、鈮、釩為強(qiáng)氮化物形 成元素，銪、鉬是中強(qiáng)氮化物形成元素，鉻、錳、鐵屬于弱氮化物形成元素間隙化合物愈 穩(wěn)定，它們?cè)阡撝械娜芙舛扔?。鋼中氮化物的硬度和熔點(diǎn)見表
表1.4鋼中氮化物的硬度和熔點(diǎn)

氮化物	TiN	2rN	NbN	VN	WN	Mo^N	CrN	Cr,N	AIN
rw / rM	0. 50	0. 43	0. 49	0. 52	0. 51	0. 52	0. 56	0. 56
HV	1994	ms	1396	1520		630	1093	1571	1230
熔點(diǎn)/!=	2950	29S0	2300	2360	800(分解)		1500	1650	2400

 
 
過渡族金屬的碳化物和氮化物中，金屬原子和碳、氮原子相互作用排列成密排或稍有畸變 的密排結(jié)構(gòu)，形成由金屬原子亞點(diǎn)陣和碳、氮原子亞點(diǎn)陣組成的間隙結(jié)構(gòu)。這些金屬亞點(diǎn)陣與 形成它們的金屬點(diǎn)陣不同，但仍屬于典型的面心立方、體心立方、密排六方或復(fù)雜結(jié)構(gòu)。若金 屬亞點(diǎn)陣間隙足夠大，可容納非金屬碳、氮原子時(shí)，就形成簡(jiǎn)單密排結(jié)構(gòu)。所以，過渡族金屬 原子的原子半徑m和非金屬碳、氮原子半徑^的比值m/m決定了形成簡(jiǎn)單密排還是復(fù)雜結(jié) 構(gòu)。一般來講，氮化物和碳化物之間也可互相溶解，形成碳氮化合物。如含氮的不銹鋼中，氮 原子可置換(0，F(xiàn)_e)₃₃C6中的部分碳原子，形成(C,N＞的碳氮化合物；在微合金 鋼中可形成Ti (C,N)、V (C,N)和Nb (C，N)復(fù)合碳氮化合物。
此外，冶煉中用鋁脫氟的鋼存在鋁的氮化物AiN。鋁是非過渡族金屬，故A1N不屬子 間隙相。它具有ZnS結(jié)構(gòu)的密排六方點(diǎn)陣，氮原子并不處于鋁原子之間的間隙位置。
氮化物中屬于N_aCl型簡(jiǎn)單立方點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)的有TiN、NbN、VN、CrN等，屬于密排六方點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)的有WN、Nb_£N、MoN等。氮化物中的含N童也在一定的范圍內(nèi)變化，即存 在原子缺位現(xiàn)象。