中文名稱(chēng)：碳氮化鈦

英文名稱(chēng)：Titanium carbonitride

CAS： 12654-86-3

MDL： MFCD01868685

分子式： TiCN

分子量： 121.75

熔點(diǎn)： 2900℃

密度： 5.08 g/mL at 25 °C(lit.)

硬度(HV)：34GPaI 

密度：4.52

性質(zhì)：灰色或灰黑色的粉末，具有六方的晶體結構，具有較低的內應力，較高的韌性，良好的潤滑性，以及高硬度、耐磨損等特性，適用于要求較低的摩擦系數及較高硬度的場(chǎng)合。

制備方法：

1、高溫固溶法

高溫固溶法是制備Ti(C，N)粉末的傳統方法，通常是由一定量的TiN和TiC粉末均勻混合于1700～1800℃高溫下熱壓固溶形成，或于A(yíng)r或N2氣氛中在更高的溫度下通過(guò)固溶而獲得。

2、TiN和C粉高溫氮化法

高溫氮化法通常是以TiN粉末和C粉為原料，混合后在高溫和N2或Ar氣氛下進(jìn)行長(cháng)時(shí)間碳氮化處理，從而獲得Ti(C，N)粉體。

3、高溫自蔓延反應法

高溫自蔓延反應法是將Ti粉、C粉均勻混合，預壓成型得到壓坯，然后在含N2的裝置中高溫“點(diǎn)燃”反應，從而得到塊體產(chǎn)物，通過(guò)破碎細化可得到Ti(C，N)粉末。

4、高能球磨誘導自蔓延合成法

高能球磨作為一種粉體加工方法，不僅可以均勻混合并活化粉末從而降低燒結反應溫度、促進(jìn)合金化，還可以在室溫下誘導自蔓延反應合成納米Ti(C，N)粉體。高能球磨誘導自蔓延合成Ti(C，N)技術(shù)集粉末混合和反應于一體，克服了傳統的高溫條件，可直接得到Ti(C，N)粉末。

5、TiO2碳熱還原氮化法

碳熱還原氮化法是以TiO2和C粉為原料，在N2中高溫還原合成Ti(C，N)粉末的工藝，碳熱還原法產(chǎn)物的大小及形貌可通過(guò)工藝參數控制。

6、氨解法

氨解法通常是在常溫下，將TiCl4溶入適當的溶劑中并加入添加劑，混合均勻后與NH3反應，生成Ti的胺基化合物與添加劑的均勻混合中間體，然后中間體與NH4Cl溶液混合沉淀并除去中間體中的胺，再在真空或Ar氣氛下于1200～1600℃熱解獲得Ti(C，N)粉末。

用途：

碳氮化鈦（TiCN）是一種由鈦（Ti）、碳（C）和氮（N）組成的復合材料，結合了碳化鈦（TiC）和氮化鈦（TiN）的優(yōu)點(diǎn)，具有高硬度、耐磨性、耐高溫性和化學(xué)穩定性。其用途廣泛，涵蓋工業(yè)、制造業(yè)、電子和裝飾等領(lǐng)域。

1. 切削工具與刀具涂層

高速鋼/硬質(zhì)合金刀具：作為涂層材料（通過(guò)PVD或CVD工藝），用于銑刀、鉆頭、車(chē)刀等，顯著(zhù)提高刀具壽命和切削效率。

優(yōu)勢：比TiN更高的硬度和耐磨性，適合加工不銹鋼、鈦合金等難切削材料。

2. 模具表面強化

注塑模具/沖壓模具：在模具表面沉積TiCN涂層，減少磨損和粘?，F象，延長(cháng)模具使用壽命。

應用場(chǎng)景：塑料成型、金屬沖壓、壓鑄等高溫高壓環(huán)境。

3. 耐磨部件

機械密封件、軸承、齒輪：用于高摩擦工況下的部件，降低維護頻率。

特殊領(lǐng)域：礦山機械、汽車(chē)發(fā)動(dòng)機部件等重載環(huán)境。

4. 裝飾性涂層

仿金涂層：TiCN可呈現金黃色或玫瑰金色調，用于手表、首飾、衛浴五金等，兼具美觀(guān)與耐腐蝕性。

5. 電子與半導體工業(yè)

擴散阻擋層：在集成電路中，用于防止金屬層（如銅）與硅基材之間的擴散。

電極材料：作為薄膜電阻或電容器的導電層，提升穩定性。

6. 航空航天與軍工

發(fā)動(dòng)機部件涂層：渦輪葉片、燃燒室等高溫部件的防護，抗氧化和熱疲勞。

裝甲材料：用于輕量化復合裝甲，增強抗沖擊能力。

7. 其他特殊應用

3D打印材料：作為金屬基復合材料的增強相，提升打印件的力學(xué)性能。

核工業(yè)：用于抗輻射部件的涂層防護。

包裝儲存:本品為充惰氣塑料袋包裝，密封保存于干燥、陰涼的環(huán)境中，不宜暴露空氣中，防受潮發(fā)生氧化團聚，影響分散性能和使用效果；包裝數量可以根據客戶(hù)要求提供分裝。