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Monatshefte für Chemie und verwandte Teile anderer Wissenschaften

, Volume 94, Issue 3, pp 507-517

Untersuchungen im System Hafnium-Tantal-Kohlenstoff

  • E. RudyAffiliated withMetallwerk Plansee A. G.Institut für Physikalische Chemie der Universität Wien
  • , H. NowotnyAffiliated withMetallwerk Plansee A. G.Institut für Physikalische Chemie der Universität Wien

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Zusammenfassung

Der Aufbau des Dreistoffes: Hf−Ta−C wird für 1850°C mittels druckgesinterter und vakuum-geglühter Proben bestimmt. Die lückenlose Mischbarkeit der Monocarbide wird erneut bestätigt. Ta2C löst etwas mehr als 10 Mol% Hafniumcarbid. Die ζ-Phase (Ta3C2) wird bereits bei geringen Hf-Konzentrationen unterdrückt. Das Dreiphasenfeld: (Hf, Ta)-Mischkristall+(Hf, Ta)C1-x+(Ta, Hf)2C charakterisiert den Schnitt. Hafnium reichert sich in der Carbidphase an. Die Gleichgewichte werden unter vereinfachenden Annahmen thermodynamisch ausgewertet und folgende Differenzen für freie Bildungsenergien (1850°C) errechnet: ΔG HfC−ΔG TaC=−8500 cal/Mol, ΔG(Hf2C)—ΔG Ta 2C=−5000 cal/Mol. Ein zu Ta2C analoges Hafniumcarbid (Hf2C) ist jedoch um 10 000 cal/Mol weniger stabil als ein Gemenge: HfC1−x+Hafnium. Es besteht gute Übereinstimmung zwischen den gerechneten und den experimentell ermittelten Konoden. Aussagen über das verwandte System: Hf−Nb−C werden gemacht.