Өнімдер
-
Гафний тетрахлориді
Гафний тетрахлориді (HfCl₄)жоғары температуралы керамика, жоғары қуатты жарық шығаратын диодтар (ЖД) үшін фосфор материалдары және гетерогенді катализаторлар синтезінде прекурсор ретінде кеңінен қолданылатын жоғары құнды бейорганикалық қосылыс. Атап айтқанда, ол ерекше Льюис қышқылдығын көрсетеді, бұл оны олефинді полимерлеуде және әртүрлі органикалық түрлендірулерде өте тиімді етеді. Жартылай өткізгіштер өндірісінде, аэроғарыштық инженерияда және келесі буын электронды материалдарында қолданудың кеңеюіне байланысты HfCl₄-қа әлемдік сұраныс тұрақты өсімді көрсетті. Дегенмен, оның өнеркәсіптік өндірісі техникалық тұрғыдан күрделі болып қала береді - қатаң процесті бақылауды, аса жоғары тазалықтағы шикізатты және қоршаған ортаны қорғау, денсаулық сақтау және қауіпсіздік (EHS) ережелерін сақтауды талап етеді. Жоғары өнімді функционалды материалдар мен арнайы катализаторларды жасаудағы маңызды рөлін ескере отырып, HfCl₄ озық материалтану және ұсақ химиялық синтез үшін стратегиялық шикізат ретінде танылуда.
Гафний, 72Hf Сыртқы түрі Болат сұр Атомдық сан (Z) 72 STP фазасы Қатты Балқу температурасы 2506 K (2233℃, 4051 ℉) Қайнау температурасы 4876 K (4603 ℃, 8317 ℃) Тығыздық (20℃ кезінде) 13,281 г/см33 Сұйық болған кезде (мл/мин) 12 г/см33 Балқу жылуы 27,2 кДж/моль Булану жылуы 648 кДж/моль Молярлық жылу сыйымдылығы 25,73 Дж/(моль·К) Меншікті жылу сыйымдылығы 144,154 Дж/(кг·К) 5N тазалық дәрежесіндегі гафний тетрахлоридінің кәсіпорындық стандарты
Белгі Li 7 (ppb) 9 (ppb) болыңыз Na 23 (ppb) Mg 24 (ppb) Әл 27 (ppb) K 39 (ppb) Ca 40 (ppb) V 51 (ppb) Cr 52 (ppb) Mn 55 (ppb) Fe 56 (ppb) 59-шы округ (ppb) Ni 60 (ppb) Cu 63 (ppb) Zn 66 (ppb) Ga 69 (ppb) Ge 74 (ppb) 87-ші сынып (ppb) UMHT5N 0,371 2.056 17.575 6.786 87.888 31.963 66.976 0.000 74.184 34.945 1413.776 21.639 216.953 2.194 20.241 12.567 8.769 3846.227 Zr 90 (ppb) Nb 93 (ppb) Mo98 (ppb) Pd106 (ppb) Ag 107 (ppb) 108 (ppb) ретінде Cd 111 (ppb) 115-те (ppb) Sn 118 (ppb) Sb 121 (ppb) Ti131 (ppb) Ba 138 (ppb) W 184 (ppb) Au -2197 (ppb) Hg 202 (ppb) 205 ppb (Tl) Pb 208 (ppb) Би 209 (ppb) 41997.655 8.489 181.362 270.662 40.536 49.165 5.442 0,127 26.237 1.959 72.198 0,776 121.391 1707.062 68.734 0,926 14.582 36.176 Ескерту: Жоғарыда көрсетілген параметрлер ICP-MS арқылы анықталды.
Гафний тетрахлориді (HfCl₄) - молекулалық салмағы 320,30 г/моль және CAS тіркеу нөмірі 13499-05-3 түссіз, кристалды қатты зат. Ол 320 °C температурада ериді және қоршаған орта қысымымен шамамен 317 °C температурада сублимацияға ұшырайды. Қосылыс өте гигроскопиялық және ылғалмен экзотермиялық және қарқынды әрекеттеседі, бұл сусыз, инертті атмосфералық жағдайларда (мысалы, аргон немесе азот) тығыз жабылған ыдыстарда сақтауды қажет етеді. Күшті коррозиялық қасиетіне байланысты теріге немесе көзге тікелей тию қатты химиялық күйікке әкелуі мүмкін. 8-сыныпты коррозиялық қауіпті зат (UN2509) ретінде, өңдеу үшін химиялық төзімді қолғаптар, көзілдіріктер және шаң пайда болуы мүмкін жерлерде тыныс алу органдарын қорғау құралдарын қоса алғанда, тиісті жеке қорғаныс құралдары (ЖҚҚ) қажет.
Гафний тетрахлориді не үшін қолданылады?
Гафний тетрахлориді (HfCl₄)өзінің ерекше химиялық қасиеттерінің арқасында көптеген жоғары технологиялық салаларда кеңінен қолданылатын жан-жақты бейорганикалық қосылыс:
- Жартылай өткізгіштер және электрондық материалдар: Ол чиптің жұмысын айтарлықтай жақсарту үшін транзисторлық қақпа оқшаулағыш қабаттарында қолданылатын жоғары диэлектрлік тұрақты материалдарды (мысалы, гафний диоксиді) дайындаудың негізгі прекурсоры ретінде қызмет етеді. Сондай-ақ, ол жоғары өнімді транзисторларда, жад құрылғыларында және т.б. қолданылатын металл гафний немесе гафний қосылыстарының жұқа қабықшаларын тұндыру үшін химиялық бу тұндыру (CVD) процестерінде кеңінен қолданылады.
- Өте жоғары температуралы керамика және аэроғарыш: Өте жоғары температураға төзімділік, тозуға төзімділік және коррозияға төзімділік танытатын өте жоғары температуралы керамикалық материалдарды өндіруде қолданылады. Бұл керамика ұшақ қозғалтқышының ыстық секциялары мен зымыран форсункалары сияқты экстремалды орталарға жарамды. Сонымен қатар, оны құрылғының жылу таратуын және қызмет ету мерзімін жақсарту үшін жоғары қуатты жарықдиодты қаптама материалдарында пайдалануға болады.
- Катализ және органикалық синтез: Тиімді Льюис қышқылының катализаторы ретінде олефин полимерленуі (мысалы, Циглер-Натта катализаторларының прекурсоры ретінде), спирттер мен қышқылдардың этерификациясы, ацилденуі және 1,3-диполярлық циклоактивті қосылыстар сияқты реакцияларды ынталандырады, реакция жылдамдығы мен селективтілігін арттырады. Сондай-ақ, ол хош иістер мен фармацевтикалық препараттардың ұсақ химиялық синтезінде қолданылады.
- Ядролық өнеркәсібі: Жақсы термиялық және химиялық тұрақтылығын пайдалана отырып, ол ядролық реакторлардың салқындату жүйелерінде және ядролық отынға арналған жабын материалдары ретінде қолданылады, коррозияға төзімділік пен термиялық тұрақтылықты жақсартады.
- Энергетика секторы: жоғары иондық өткізгіштігі бар литий батареяларын жасау үшін литий гафний фосфаты сияқты қатты электролит материалдарын синтездеу үшін шикізат ретінде қолданылады. Сондай-ақ, ол литий және натрий-иондық батареялардағы жоғары сыйымдылықты катод материалдарының алғышарты ретінде қызмет етеді.
- Цирконий-Гафнийді бөлу: Цирконий тетрахлориді мен гафний тетрахлориді арасындағы ұшқыштық айырмашылығын пайдалана отырып, оларды фракциялық айдау немесе газ хроматографиясы арқылы тиімді бөлуге болады. Бұл таза гафний алудың маңызды өнеркәсіптік әдісі.
Қорытындылай келе, гафний тетрахлориді жартылай өткізгіштерде, озық материалдарда, катализде, ядролық энергетикада және жаңа энергетика салаларында алмастырылмайтын рөл атқарады, қазіргі заманғы жоғары технологиялық салаларда негізгі шикізат ретінде өзін танытады.