Carburi

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I carburi sono composti del carbonio con metalli o altri elementi meno elettronegativi.

Dal punto di vista chimico, possono essere considerati sali dell'acetilene o del metano, che vengono liberati dalla reazione di alcuni di loro con acqua o acidi.

I primi, detti anche dicarburi, sono sali dell'anione C2−2, i secondi sono sali dell'anione C4−.

Il "carburo" per antonomasia, il più noto, è quello di calcio, CaC2, che viene usato dagli speleologi per produrre l'acetilene usato nelle lampade. L'acetilene prodotto è anche usato per il cannello ossi-acetilenico, capace di sprigionare temperature fino a 3 000 °C.

I carburi dei metalli di transizione, quelli di boro e di silicio sono inerti a molti solventi, acidi o basici, e trovano pertanto impiego nella produzione di materiali refrattari e di leghe ad alta resistenza. Vengono ottenuti per diretta combinazione dell'elemento con carbon coke o grafite ad alte temperature (in genere superiori ai 1 800 °C). La maggior parte di essi si presenta come polveri con varie tonalità di grigio fino al nero, e di densità comprese tra 6-17 kg/dm³.

Sono tutti dotati di spiccate proprietà refrattarie, soprattutto verso le altissime temperature (spesso vicino ai 3 000 °C), alle quali mantengono la loro stabilità molecolare per tempi molto lunghi. Come tali, o sinterizzati, trovano impiego nella manifattura di utensili che devono sopportare elevate velocità di taglio (usura), e di pezzi sottoposti a temperature elevate (turbine, ugelli per missili, crogioli di fusione, ecc.).

Nella tabella seguente si riportano i carburi metallici più conosciuti ed impiegati:

nome densità (kg/dm³) punto di fusione (°C)
carburo di vanadio 5,63 2 830
carburo di titanio 4,93 2 940
carburo di niobio 7,80 3 600
carburo di tungsteno 17,2 2 830
carburo di tantalio 14,5 3 880
carburo di afnio 12,6 3 890
carburo di zirconio 6,73 3 530
carburo di molibdeno 8,40 2 690
carburo di lantanio 10,6 2 625

Il carburo di silicio (SiC, detto anche carborundum) è usato per produrre carte e dischi abrasivi.

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