Диоксид циркония #CAS1314-23-4

Диоксид циркония #CAS1314-23-4

Диоксид циркония (химическая формула: ZrO2) является основным оксидом циркония. В нормальных условиях это белый, без запаха и вкуса кристалл, слабо растворимый в воде, соляной кислоте и разбавленной серной кислоте. Обычно содержит небольшое количество диоксида гафния. Химически инертен, однако его высокая температура плавления, высокое удельное сопротивление, высокий показатель преломления и низкий коэффициент теплового расширения делают его важным огнеупорным материалом, керамическим изоляционным материалом и керамическим опалесцирующим агентом. Он также является основным сырьем для искусственных сверл. Его ширина запрещенной зоны составляет примерно 5-7 эВ.

Диоксид циркония (ZrO2) в качестве абразива используется для изготовления шлифовальных кругов и специальной наждачной бумаги. Он также применяется в керамических глазурях, эмалях, а также для футеровки печей и высокотемпературных форм. Он устойчив к коррозии при высоких температурах, что делает его идеальным для тиглей и других видов лабораторной посуды. ZrO2 используется как «геттер» для удаления последних следов воздуха при производстве вакуумных трубок.

Оксид циркония (ZrO2) является наиболее распространенным соединением циркония в природе. Он имеет множество применений, включая производство термостойких тканей, высокотемпературных электродов и инструментов, а также лечение кожных заболеваний. Минерал бадделеит (известный как цирконий или ZrO2) является природной формой оксида циркония и используется для получения металлического циркония с помощью процесса Кролля. Процесс Кролля также применяется для производства титана и циркония. Металлы в форме тетрахлоридов восстанавливаются магнием, а затем нагреваются до «красного каления» при нормальном давлении в присутствии инертного газа, такого как гелий или аргон.

Диоксид циркония (ZrO₂) — белое кристаллическое твердое вещество, встречающееся в природной циркониевой руде. Его температура плавления составляет примерно 2700°C, температура кипения — примерно 4300°C, а плотность — 5,89 г/см³. Диоксид циркония, полученный прокаливанием гидрата диоксида циркония или летучих оксикислотных солей циркония, представляет собой белый порошок, нерастворимый в воде. Диоксид циркония, полученный легким прокаливанием, относительно легко растворяется в неорганических кислотах. Диоксид циркония, полученный сильным нагреванием, растворим только в концентрированной серной кислоте и плавиковой кислоте. Диоксид циркония, прошедший перекристаллизацию из расплава, реагирует только с плавиковой кислотой. Диоксид циркония является амфотерным оксидом; он может образовывать цирконаты при эвтектической реакции со щелочами, но цирконаты легко гидролизуются в воде с образованием ZrO₂·xH₂O, который выпадает в осадок. Диоксид циркония реагирует с углеродом и хлором при высоких температурах или с четыреххлористым углеродом с образованием тетрахлорида циркония и оксихлорида циркония, которые гидролизуются обратно в диоксид циркония. Он реагирует с углеродом в электрической дуге с образованием карбида циркония. Диоксид циркония излучает яркий белый свет при нагревании и когда-то использовался в качестве нитей накаливания и сетчатых колпачков для бензиновых ламп. Расплавленный диоксид циркония очень тверд и имеет очень низкий коэффициент теплового расширения, поэтому эмаль, изготовленная из него, не трескается при резких перепадах температуры. Диоксид циркония также может использоваться для изготовления высокотемпературных тиглей, огнеупорных сосудов и футеровки печей. Диоксид циркония, легированный оксидом магния, может использоваться для изготовления высокотемпературного стекла.

Применение Диоксид циркония

Диоксид циркония встречается в природе в редкой моноклинной форме. Высокоплавкий кубический диоксид циркония также является кристаллической формой диоксида циркония, встречающейся в небольших количествах в природе

как изометрический титанат циркония ((Zr,Ti,Ca)O2), но в основном производится синтетически как заменитель алмаза. Диоксид циркония также имеет тетрагональную кристаллическую форму.

Температуры превращения между этими тремя формами сильно зависят от примесей, поэтому их трудно точно определить, но их можно приблизительно разделить на следующие стадии: моноклинные кристаллы при комнатной температуре, тетрагональные кристаллы при 1170 °C и кубические кристаллы выше 2370 °C.

Оксид циркония получают прокаливанием соединений циркония.

ФактФактовыставка и выставка оборудования