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中文名称:碳化钛

英文名称:Titanium carbide

英文别名：Titaniumcarbidemicrongraypowdermethane - titanium (1:1)methyltitanium

CAS号:12070-08-5

分子式:TiC

分子量:59.91

物性数据

1. 性状：灰色金属光泽的结晶固体，质硬，硬度仅次于金刚石，弱磁性。

2. 密度（g/mL,25℃）：4.93

4. 熔点（ºC）：3140

5. 沸点（ºC,常压）：4820

6. 溶解性：溶于硝酸和王水，不溶于水。

7. 莫氏硬度：9～10

8. 显微硬度（kg/mm2）：3000

9.弹性模量（N/mm2）：2940

10. 抗弯强度（N/mm2）：240～400

11. 热膨胀系数（K）：7.74×10-6

12. 热导率（W/（m·K））：21

13. 生成热（kJ/mol）：-183.4

11月5日密度4.29g/cm3。熔点2180℃。为真空镀膜用材料。理化性质五氧化三钛Ti3O5如果用碳还原,还是可以转变为Ti2O3的。

目录

一、基本属性1、简介

2、制备或来源

3、主要用途

二、对环境的影响1、健康危害

2、毒理学资料及环境行为

三、应急处理处置方法1、泄漏应急处理

2、防护措施

3、急救措施

一、基本属性 1、简介

2、制备或来源

3、主要用途

二、对环境的影响 1、健康危害

2、毒理学资料及环境行为

三、应急处理处置方法 1、泄漏应急处理

2、防护措施

3、急救措施

展开 编辑本段一、基本属性

1、简介

物质的理化常数: 国标编号 81051 CAS号 7550-45-0 中文名称 四氯化钛 英文名称 Titanium tetrachloride；Titanic chloride 别 名 氯化钛 分子式 TiCl4 外观与性状 无色或微黄色液体，有刺激性酸味。在空气中发烟 分子量 189.71 蒸汽压 1.33kPa(21.3℃) 熔 点 -25℃ 沸点：136.4℃ 溶解性 溶于冷水、乙醇、稀盐酸 密 度 相对密度(水=1)1.7260 稳定性 化学性质不稳定，遇湿空气即冒白烟，首先形成TiCl4·5H2O；最后水解生成水合二氧化钛(TiO2·xH2O)。吸收干燥的氨生成TiCl4·4NH3和TiCl4·6NH3。同醇类反应生成钛酯[如Ti(OCnH2n+1)4]。和三乙基铝生成组成可变的混合卤化物——烷基络合物，即为著名的齐格勒催化剂(使乙烯等规聚合成高分子量的固体聚合物的重要催化剂)。 危险标记 20(酸性腐蚀品)

2、制备或来源

由二氧化钛、碳粉和淀粉调和后，在600℃时通入氯气而制得。

3、主要用途

用于制造钛盐、虹彩剂、人造珍珠、烟幕、颜料、织物媒染剂等

编辑本段二、对环境的影响

1、健康危害

侵入途径：吸入、食入。 健康危害：皮肤直接接触液态四氯化钛可引起不同程度的灼伤。其烟尘对呼吸道粘膜有强烈刺激作用。轻度中毒有喘息性支气管炎，严重者出现呼吸困难、呼吸脉搏加快、体温升高、咳嗽等，可发展成肺水肿。

2、毒理学资料及环境行为

毒性：属高毒类。 急性毒性：LC50400mg/m3(大鼠吸入) 危险特性：受热或遇水分解放热，放出有毒的腐蚀性烟气。 燃烧(分解)产物：氯化物、氧化钛。 3.现场应急监测方法: 4.实验室监测方法: 滴定法(EPA方法 9252) 气相色谱法，参照《分析化学手册》(第四分册，色谱分析)，化学工业出版社 5.环境标准: 前苏联 车间空气中有害物质的最高容许浓度 1mg/m3

编辑本段三、应急处理处置方法

1、泄漏应急处理

疏散泄漏污染区人员至安全区，禁止无关人员进入污染区，建议应急处理人员戴正压自给式呼吸器，穿化学防护服。不要直接接触泄漏物，在确保安全情况下堵漏。喷水雾减慢挥发(或扩散)，但不要对泄漏物或泄漏点直接喷水。将地面洒上苏打灰，然后用大量水冲洗，经稀释的洗水放入废水系统。如果大量泄漏，最好不用水处理，在技术人员指导下清除。

2、防护措施

呼吸系统防护：可能接触其蒸气时，应该佩带防毒口罩。必要时佩带防毒面具。 眼睛防护：戴化学安全防护眼镜。 防护服：穿工作服(防腐材料制作)。 手防护：戴橡皮手套。 其它：工作后，淋浴更衣。单独存放被毒物污染的衣服，洗后再用。保持良好的卫生习惯。

3、急救措施

皮肤接触：尽快用软纸或棉花等擦去毒物，然后用水彻底冲洗。若有灼伤，就医治疗。 眼睛接触：立即提起眼睑，用流动清水冲洗10分钟或用2%碳酸氢钠溶液冲洗。就医。 吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。呼吸困难时给输氧。给予2-4%碳酸氢钠溶液雾化吸入。就医。 食入：患者清醒时立即漱口，给饮牛奶或蛋清。立即就医。 灭火方法：干粉、砂土。禁止用水。

英文名称：Titanium carbide

CAS号：12070-08-5

分子式：CTi

分子量：59.88

EINECS号:235-120-4

Mol文件号:12070-08-5.mol

碳化钛 化学性质

熔点 :3140 °C (lit.)

沸点 :4820 °C (lit.)

密度 :4.930 g/mL at 25 °C (lit.)

RTECS号:XR1903500

闪点 :4820°C

形态:Powder

比重:4.93

颜色:gray

水溶解性 :Soluble in nitric acid and aqua regia. Insoluble in water.

晶体结构:Cubic, NaCl Structure

稳定性:Stable.

LogP:0

EPA化学物质信息:Titanium carbide (TiC) (12070-08-5)

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安全信息

安全说明 :16-22

危险品运输编号 :UN3178

WGK Germany :3

TSCA :Yes

危险等级:4.1

包装类别:III

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碳化钛性质、用途与生产工艺

概述:

碳化钛是典型的过渡金属碳化物，具有NaCl型立方晶系结构，同时拥有高熔点、高硬度、高杨氏模量、高化学稳定性、耐磨和耐腐蚀、良好的电导和热导等特性，因此其在切削刀具、宇航部件、耐磨涂层、泡沫陶瓷和红外辐射陶瓷材料等方面有着广泛的用途和巨大的潜力。

物理性质:

外观与性状：灰色金属状面心立方晶格固体，质硬（硬度大于9，仅次于金刚石）显微硬度2850 kg/mm2；

熔点：3140±90℃

沸点：4820℃

相对密度：4.93

溶解性：不溶于水、盐酸和硫酸，溶于王水、硝酸和氢氟酸混合液

导电导热性：具有良好的导热性和导电性，其导电性随温度升高而降低

表1 TiC的物理性能 图1 TiC的晶体结构图

化学性质:

在低于800℃时对空气稳定，在800℃时被氧化的速度缓慢，但粉末状 TiC在O2中于600℃便可燃烧生成TiO2和CO2。高于2000℃时受空气侵蚀， 1150℃时能与纯O2反应，生成TiO2和CO。

加热时易与卤素、氧和氮起作用。

与熔融碱起反应

在 H2气中加热至1500℃以上时逐渐发生脱C作用。

与N2气在1200℃以上发生反应形成可变组成的混合碳氮化钛Ti(C，N)。

不与水作用，但在700℃以上时可与水蒸汽作用生成 TiO2、CO和H2。

与CO不发生作用，与CO2在1200℃发生反应生成TiO2和 CO。

制备方法:

1、碳热还原法：用碳黑还原TiO2，反应温度范围在1700-2100℃，化 学反应式为：

TiO2(s)+3C(s)=TiC(S)+2CO(g)

2、直接碳化法：利用Ti粉和炭分反应生成TiC。化学反应式为：

Ti(s)+C(s)=TiC

由于很难制备亚微米级金属Ti粉, 该方法的应用受到限制，上述反应需5-20 小时才能完成, 且反应过程较难控制, 反应物团聚严重, 需进一步的粉磨加工 才能制备出细颗粒TiC 粉体。为得到较纯的产品还需对球磨后的细粉用化学方 法提纯。此外，由于金属钛粉的价格昂贵，使得合成TiC 的成本也高。

3、化学气相沉积法[7]：该合成法是利用TiCl4，H2和C之间的反应。反 应式为：

TiCl4(g)+2H2(g)+C(s)=TiC(g)+4HCl(l)

反应物与灼热的钨或炭单丝接触而进行反应，TiC晶体直接生长在单丝上，用 这种方法合成的TiC粉体，其产量、有时甚至质量严格受到限制, 此外, 由于 TiCl4和产物中的HCl 有强烈的腐蚀性，合成时要特别谨慎。

4、溶胶凝胶法：一种借助溶液使物料充分混合、分散而制备出小颗 粒尺寸产物的方法。具有化学均匀性好、粉体粒度小且分布窄、热处理温度较 低等优点, 但合成工艺复杂、干燥收缩较大。

5、微波法

以纳米TiO2和碳黑为原料，利用碳热还原反应原理，利用微波能对材料加热。 实际上是利用材料在高频电场中的介质损耗，将微波能转变为热能，使纳米 TiO2和碳合成TiC，其化学反应式如下：

TiO2+3C=TiC+2CO(g)

6、爆炸冲击法

将二氧化钛粉末与碳粉按一定比例混合，压制成Φ10mm×5mm的圆柱制备前驱 体，密度为1.5g/cm3，实验室装入金属约束外筒内。放入自制密闭爆炸容器中 进行实验，爆炸冲击波作用后收集爆轰灰。经过初步的筛滤，去除掉铁屑等大 块杂质，得到黑色粉末。黑色粉末经王水浸泡24h后变为褐色，最后放入马弗 炉中，在400℃下煅烧400min，最终得到银灰色粉末。

7、高频感应碳热还原法

将颜料级二氧化钛粉和木炭粉按摩尔比为 1∶3 和 1∶4 称量混合, 加入球磨 罐内, 在行星式球磨机上球磨 6～10h , 转速为300～400r/min ,然后将球磨 物料在压片机上压制成2cm×2cm～2cm×4cm的块体,最后将物料装入石墨坩埚 并放入高频感应加热设备内,通氩气为保护气氛,逐渐调节高频感应设备的电流 至 500A使物料发生碳热还原反应, 并保温20min。保温结束后还原产物在氩气 气氛下自然冷却至室温,取出还原产物,研磨破碎后得到超细碳化钛粉末。

8、金属热还原法：一种固-液反应法，为放热反应，因此反应温度较 低，能耗小，但原料比较昂贵，产物中CaO、MgO被酸洗，得不到回收利用。

9、高温自蔓延合成法(SHS)

SHS 法源于放热反应。当加热到适当的温度时，细颗粒的Ti粉有很高的反应活 性，因此，一旦点燃后产生的燃烧波通过反应物Ti 和C , Ti 和C 就会有足够 的反应热使之生成TiC，SHS法反应极快，通常不到一秒钟，该合成法需要高纯 、微细的Ti粉作原料, 而且产量有限。

10、反应球磨技术法

反应球磨技术是利用金属或合金粉末在球磨过程中与其他单质或化合物之间的 化学反应而制备出所需要材料的技术。用反应球磨技术制备纳米材料的主要设 备是高能球磨机, 其主要用来生产纳米晶体材料。反应球磨机理可分为两类: 一是机械诱发自蔓延高温合成(SHS)反应, 另一类为无明显放热的反应球磨, 其反应过程缓慢。

物理性质

外观与性状：无色或微黄色液体，有刺激性酸味。在空气中发烟。

四氯化钛比例模型

熔点(℃)：-25

相对密度（水=1）：1.73

沸点(℃)：136.4

分子式：TiCl4

分子量：189.71

饱和蒸气压(kPa)：1.33(21.3℃)

临界温度(℃)：358

溶解性：溶于冷水、乙醇、稀盐酸。

化学性质

受热或遇水分解放热，放出有毒的腐蚀性烟气。具有较强的腐蚀性。

四氯化钛是无色密度大的液体，样品不纯时常为黄或红棕色。与四氯化钒类似，它属于少数在室温时为液态的过渡金属氯化物之一，其熔沸点之低与弱的分子间作用力有关。大多数金属氯化物都为聚合物，含有氯桥连接的金属原子，而四氯化钛分子间作用力却主要为弱的范德华力，因此熔沸点不高。

TiCl4 分子为四面体结构，每个 Ti4+ 与四个配体 Cl- 相连。Ti4+与稀有气体氩具有相同的电子数，为闭壳层结构。因此四氯化钛分子为正四面体结构，具有高度的对称性。

TiCl4 可溶于非极性的甲苯和氯代烃中。研究表明溶解在某些芳香烃的过程中涉及类似于 [(C6R6)TiCl3]+配合物的生成。四氯化钛可与路易斯碱溶剂（如THF）放热反应，生成六配位的加合物。 对于体积较大的配体，产物则是五配位的TiCl4L。

除了释放出腐蚀性的氯化氢之外，存放 TiCl4时还会生成钛氧化物及氯氧化物，粘住使用过的塞子和注射器。

国标编号 81051

CAS号 7550-45-0

中文名称 四氯化钛

英文名称 Titanium tetrachloride；Titanic chloride

别 名 氯化钛

分子式 TiCl4

外观与性状 无色或微黄色液体，有刺激性酸味。在空气中发烟

分子量 189.71

蒸汽压 1.33kPa(21.3℃)

熔 点 -25℃ 沸点：136.4℃

溶解性 溶于冷水、乙醇、稀盐酸

密 度 相对密度(水=1)1.7260

危险标记 20(酸性腐蚀品)

2、制备或来源

由二氧化钛、碳粉和淀粉调和后，在600℃时通入氯气而制得。

3、主要用途

用于制造钛盐、虹彩剂、人造珍珠、烟幕、颜料、织物媒染剂等

4、化学性质

稳定性:化学性质不稳定，有刺激性酸味,遇湿空气即冒白烟，首先形成TiCl4·5H2O；最后水解生成水合二氧化钛(TiO2·xH2O)。吸收干燥的氨生成TiCl4·4NH3和TiCl4·6NH3。同醇类反应生成钛酯[如Ti(OCnH2n+1)4]。和三乙基铝生成组成可变的混合卤化物——烷基络合物，即为著名的齐格勒催化剂(使乙烯等规聚合成高分子量的固体聚合物的重要催化剂)。

TiCl4 分子为四面体结构，每个 Ti4+ 与四个配体 Cl− 相连。Ti4+ 与稀有气体氩具有相同的电子数，为闭壳层结构。因此四氯化钛分子为正四面体结构，具有高度的对称性。

TiCl4 可溶于非极性的甲苯和氯代烃中。研究表明溶解在某些芳香烃的过程中涉及类似于 [(C6R6)TiCl3]+ 配合物的生成。四氯化钛可与路易斯碱溶剂（如 THF）放热反应，生成六配位的加合物。 对于体积较大的配体，产物则是五配位的TiCl4L。

除了释放出腐蚀性的氯化氢之外，存放 TiCl4时还会生成钛氧化物及氯氧化物，粘住使用过的塞子和注射器。

5、物理性质

四氯化钛是无色密度大的液体，样品不纯时常为黄或红棕色液体。与四氯化钒类似，它属于少数在室温时为液态的过渡金属氯化物之一，其熔沸点之低与弱的分子间作用力有关。大多数金属氯化物都为聚合物，含有氯桥连接的金属原子，而四氯化钛分子间作用力却主要为弱的范德华力，因此熔沸点不高。

二、对环境的影响

1、健康危害

侵入途径：吸入、食入。

健康危害：皮肤直接接触液态四氯化钛可引起不同程度的灼伤。其烟尘对呼吸道粘膜有强烈刺激作用。轻度中毒有喘息性支气管炎，严重者出现呼吸困难、呼吸脉搏加快、体温升高、咳嗽等，可发展成肺水肿。

2、毒理学资料及环境行为

毒性：属高毒类。

中文名称:钛酸钡

英文别名:Bariumtitanatesinteredlumpmmwhitepieces

barium titanium trioxideBariumtitanatewhitepowder

Barium titanateBARIUM TITANATE, 99%Barium titanium oxide

barium(+2) cationoxygen(-2) aniontitanium(+4) cation

barium dioxido(oxo)titaniumdibarium tetraoxidotitanium

CAS号:12047-27-7

EINECS:234-975-0

风险术语:R20/22:

安全术语:S28A:性状：白色粉末。

熔点 ：1625℃

相对密度：6.017 g/cm3

溶解性：溶于浓硫酸、盐酸及氢氟酸，不溶于热的稀硝酸、水和碱。 钛酸钡是一致性熔融化合物，其熔点为1618℃。在此温度以下，1460℃以上结晶出来的钛酸钡属于非铁电的六方晶系6/mmm点群。此时，六方晶系是稳定的。在1460~130℃之间钛酸钡转变为立方钙钛矿型结构。在此结构中Ti4+(钛离子)居于O2-(氧离子)构成的氧八面体中央，Ba2+(钡离子)则处于八个氧八面体围成的空隙中（见右图）。此时的钛酸钡晶体结构对称性极高，因此无偶极矩产生，晶体无铁电性，也无压电性。

随着温度下降，晶体的对称性下降。当温度下降到130℃时，钛酸钡发生顺电-铁电相变。在130~5℃的温区内，钛酸钡为四方晶系4mm点群，具有显著地铁电性，其自发极化强度沿c轴方向，即[001]方向。钛酸钡从立方晶系转变为四方晶系时，结构变化较小。从晶胞来看，只是晶胞沿原立方晶系的一轴（c轴）拉长，而沿另两轴缩短。

当温度下降到5℃以下，在5~-90℃温区内，钛酸钡晶体转变成正交晶系mm2点群，此时晶体仍具有铁电性，其自发极化强度沿原立方晶胞的面对角线[011]方向。为了方便起见，通常采用单斜晶系的参数来描述正交晶系的单胞。这样处理的好处是使我们很容易地从单胞中看出自发极化的情况。钛酸钡从四方晶系转变为正交晶系，其结构变化也不大。从晶胞来看，相当于原立方晶系的一根面对角线伸长了，另一根面对角线缩短了，c轴不变。

当温度继续下降到-90℃以下时，晶体由正交晶系转变为三方晶系3m点群，此时晶体仍具有铁电性，其自发极化强度方向与原立方晶胞的体对角线[111]方向平行。钛酸钡从正交晶系转变成三方晶系，其结构变化也不大。从晶胞来看，相当于原立方晶胞的一根体对角线伸长了，另一根体对角线缩短了。

综上所述，在整个温区(<1618℃)，钛酸钡共有五种晶体结构，即六方、立方、四方、正交、三方，随着温度的降低，晶体的对称性越来越低。在130℃（即居里点）以上，钛酸钡晶体呈现顺电性，在130℃以下呈现铁电性。

分子式 TiOSO4·H2SO4·8H2O

分子量 159.95

CAS号 123334-00-9

性质 白色或稍带黄色粉末。有潮解性。相对密度约1.47。溶于水，在热水易水解。

用途 用作媒染剂, 催化剂, 还原剂, 染料退色剂等还用于电镀

包装储运 内衬聚乙烯塑料袋，外用纸箱或编织包装，每袋净重20kg。 应贮存在阴凉、通风、干燥的库房中，防止潮湿，勿与酸类共贮混运。运输时防雨淋，防日光曝晒。装卸时要轻拿轻放，防止包装破损。 失火时，可用水、砂土和各种灭火器扑救。