碳化铌

1．五氧化二铌还原法 工业上通常以五氧化二铌和炭黑为原料制备碳化铌：首先将五氧化二铌和炭黑按比例配成碳化料，使其充分混合，将其装入石墨坩埚中，用高频电炉在氢气或真空条件下加热至1600～1800 ℃，进行第一次碳化，然后再补加炭黑，使其充分混合，再于氢气或真空下加热至1800～1900 ℃，进行第二次碳化，即得碳化铌。 其反应式如下：
2.直接法 以金属铌和炭黑为原料来制备碳化铌：将金属铌粉和炭黑按比例配合，经充分混合后，在真空或氢气中加热至1600～1700℃，使其直接碳化即制得碳化铌。


3.气相反应法 以五氯化铌蒸气、氢气及甲烷的混合气为原料，制备碳化铌：将五氯化铌蒸气和氢气的混合气，通过以电加热的、温度达1000℃以上的钨丝上，这时在钨丝表面形成金属铌层，再继续通电使温度升至1300℃，再通入甲烷和氢气的混合气，使铌碳化成碳化铌而沉积在热钨丝的表面，即为产品。
4.辅助金属浴法。使用钴作辅助金属，选用Nb与Co按1∶2的比例组成金属浴，用纯石墨坩埚，在氢气流中于塔曼炉中加热至1800℃，冷却后(升温要在1h内，在最高温度保持2～3h,在2h内冷却至室温)用浓盐酸将钴溶解除去，则得到粒度为100～200μm的粉末状NbC，纯度为含结合碳11.3%(质量分数)，游离碳0.3%(质量分数)。用这个方法制得的NbC与TaC的情况相同，杂质特别是氧和氮的含量低为其特征(氧100×10-6，氮10×10-6以下)。 5.气相反应法。把五氯化铌NbCl5蒸气和氢气的混合气体，通到经直接通电加热至1000℃左右的钨丝上，在钨丝表面形成金属铌层，接着增大通过钨丝的电流，以提高金属铌层温度达1300℃。另外，将通向钨丝表面的气体，由上述的混合气改换成甲烷和氢气的混合气，通到铌层上部，使铌碳化变成碳化铌。
6.由金属铌经碳化制取。把氧化铌Nb2O5或Nb2O3用氢还原制得的铌粉或者将氢化铌的粉末与炭黑按等摩尔比混合［用球磨机干式混合10h,然后加压成型，用铌粉时为高压(294199.5kPa左右)；用氢化铌时为低压(98066.5kPa左右)］。把这种加压成型的粉末保存在纯石墨坩埚或盘内，在氢气流中(使用露点约-35℃的纯氢)用塔曼炉或感应加热炉加热至1300～1400℃，使之渗碳形成碳化铌。加热时间决定于原料的用量和加热炉电容，一般，必须在最高温度下保持1h。