所謂碳化物是指，碳與電負性比它小的或者相近的元素（除氫外）所生成的二元化合物，碳化物都具有較高的熔點，大多數(shù)碳化物都是碳與金屬在高溫下反應得到的。

碳化物具有耐高溫、耐磨、耐腐蝕、良好的導電性能，在制作陶瓷、切削刀具、耐磨材料等領域有廣泛應用，近年來碳化物在催化領域也表現(xiàn)出良好的性能。碳化物材料以其獨特的強硬度與穩(wěn)定性使它們在工業(yè)生產合金方面應用廣泛，性能決定用途，下面我們一起了解下常見碳化物的性能吧！

1. 碳化鈣（CaC₂）

碳化鈣，電石的主要成分，是無機化合物，白色晶體，工業(yè)品為灰黑色塊狀物，斷面為紫色或灰色。遇水立即發(fā)生激烈反應，生成乙炔，并放出熱量。礦石為黃褐色或黑色的塊狀固體，純品為白色晶體(含CaC₂量較高的是紫色)。密度2.22g/cm³，熔點2300℃（與CaC₂含量有關），遇水立即發(fā)生激烈反應，生成乙炔，并放出熱量，電石含量不同熔點也隨之變化。

主要應用有：

（1）電石與水反應生成的乙炔可以合成許多有機化合物，例如：合成橡膠、 人造樹脂、丙酮、烯酮、炭黑等；同時乙炔一氧焰廣泛用于金屬的焊接和切割。

（2）加熱粉狀電石與氮氣時，反應生成氰氨化鈣，即石灰氮：

石灰氮是制備氨基氰的重要原料。加熱石灰氮 與食鹽反應生成的熔體用于采金及有色金屬工業(yè)。

（3）電石本身可用于鋼鐵工業(yè)的脫硫劑。

（4）生產聚氯乙烯（PVC）。電石法生產聚氯乙烯是利用電石遇水生成乙炔，將乙炔與氯化氫合成制出氯乙烯單體，再通過聚合反應使氯乙烯生成聚氯乙烯的化學反應方法。

（5）舊時礦工下礦，將電石放入鐵罐之中利用生成的乙炔制作成電石燈。

石灰氮是制備氨基氰的重要原料。加熱石灰氮與食鹽反應生成的熔體用于采金及有色金屬工業(yè)；

2. 碳化鉻（Cr₃C₂）

碳化鉻是一種在高溫環(huán)境下（1000~1100℃）具有良好的耐磨、耐腐蝕、抗氧化性的高熔點的無機材料，屬于一種金屬陶瓷。因其特殊的高溫性能，被大量用作金屬表面保護工藝的熱噴涂材料和硬質合金行業(yè)的添加劑。

碳化鉻為灰色粉末，有金屬光澤，密度為6.68g/cm³，熔點為1890℃，沸點為3800℃；在高溫環(huán)境下（1000~1100℃）具有良好的耐磨、耐腐蝕、抗氧化性能。

主要用途為：

（1）可作為硬質合金的添加劑（如碳化鎢基硬質合金晶粒細化劑），從而應用于礦山、機械加工等方面。

（2）可作為焊接材料添加劑，用它制成的焊條、堆焊在某些機械設備的工作面上（如磨煤機、球磨機、鄂板等），可將使用壽命提高幾倍以上。

（3）大量用作金屬表面保護工藝的熱噴涂材料。

3. 碳化鉭（TaC）

碳化鉭，一種過渡金屬碳化物；黑色或暗棕色金屬狀粉末，立方晶系，質堅硬，不溶于水，微溶于硫酸和氫氟酸，溶于氫氟酸和硝酸的混合溶液；化學性質極為穩(wěn)定；具有優(yōu)異的物理和化學性能，如高硬度、高熔點、良好的導電性和抗熱震性、較好的耐化學腐蝕性能、高的抗氧化性和一定的催化性能等；

主要應用：

（1）在硬質合金中，作為一種添加劑而得到廣泛應用，其主要作用是提高硬質合金的高溫強度和抑制碳化鎢顆粒的長大。
    （2）在切削工具中，作為一種堅硬的涂層來增加基體金屬的抗化學腐蝕性和耐磨性。
    （3）在軍事上，用作噴氣發(fā)動機渦輪葉片和火箭噴嘴涂層，可顯著提高其抗燒蝕性能，延長使用壽命。
   （4）由于其電導性很好。因此,它可以用于電極材料 ,而且還可以使用電火花線切割成復雜的形狀。
   （5）作為第二相顆粒增強金屬基復合材料已廣泛應用于航空航天、冶金、建材、電力、水電、礦山等領域。

4. 碳化釩（VC）

碳化釩，是一種冶金和化工行業(yè)所常用的材料，主要成分是C和V，另外還有少量的Mo、Ni、Fe等雜質存在。

因碳化釩具有一些特殊的性能，在冶金、電子學、催化劑等領域得到廣泛的應用，如碳化釩可用于結構鋼、工具鋼、管道鋼、鋼筋、普通工程以及鑄鐵中。研究表明：碳化釩添加于鋼中能提高鋼的耐磨性、耐腐性、韌性、強度、延展性和硬度以及抗熱疲勞性等綜合力學性能，并使鋼具有良好的可焊接性能，而且能起到消除夾雜物延伸等作用。

碳化釩可作為超細硬質合金晶粒抑制劑，添加微量VC能明顯提高基體合金的硬度與斷裂韌性，阻止硬質合金中WC晶粒的長大；添加碳化釩也可使硬質合金壽命提高20％。碳化釩在高溫涂料，及用碳源合成金剛石等工業(yè)領域中也得到了廣泛的應用。

5. 碳化鋯（ZrC）

碳化鋯是一種重要的高強度、耐腐蝕和化學穩(wěn)定性好的高溫結構材料，相對密度6.73。不溶于冷水、鹽酸，可溶于氧化性酸、王水和氫氟酸，易溶于熔融苛性堿。雖至紅熱及遇水也不分解，紅熱時在氧中燃燒，細粉末易引起火花，也易和氯、溴、碘和氮作用，生成鹵化物或氮化物。

碳化鋯是一種硬度大的高熔點材料和極好的高溫耐火材料，是火箭發(fā)動機中固體推進劑的一種原料。可用于生產合金鋼，作為生產金屬鋯和四氯化鋯的原料，是一種極有前途的精細陶瓷材料。可用作白熱燈絲，現(xiàn)主要用作磨料，還可用作硬質合金的原料。

6. 碳化鎢（WC）

碳化鎢是一種具有六方結構的黑灰色的晶體，因其具有高硬度、高耐磨性、高熔點等特性，故作為硬質合金廣泛應用于切削工具、電子工業(yè)的微型鉆頭、精密模具及醫(yī)學器械等領域。

主要應用有：

（1）用于抗磨部件、電阻元件、合金陶瓷和滲碳鋼工具等的制造；

（2）用來代替鉑等貴金屬作為催化劑應用在某些有機反應中，如烴的催化加氫/脫氫，烴的異構化、烴的合成，肼的分解，氧化反應及合成氨反應中的催化性能等；

（3）作為電催化劑對氫氣、水和甲醇氧化均表現(xiàn)出優(yōu)異的催化氧化性能；

（4）作為超細硬質合金的基礎原料，其中，超細硬質合金在難加工金屬材料工具、電子行業(yè)的微型鉆頭、精密模具、醫(yī)用牙鉆等領域呈現(xiàn)出廣泛的應用前景；

（5）用于包括切割工具、密封件和軸承之類的高抗磨損部件；

（6）作為電極應用于電化學催化和燃料電池等領域；

（7）碳化鎢納米線具有很好的場發(fā)射性能，同時也具有極高的分辨率和很好的抗氧化性能，用作掃描隧道電子顯微鏡(STM)探針和場發(fā)射電器器件。

7. 碳化硅（SiC）

  碳化硅（Sic）又名金剛砂是用石英砂、石油焦（或煤焦）、木屑（生產綠色碳化硅時需要加食鹽）等原料通過電阻爐高溫冶煉而成。碳化硅在大自然也存在罕見的礦物，莫桑石。碳化硅又稱碳硅石，在當代C、N、B等非氧化物高技術耐火原料中，碳化硅為應用最廣泛、最經濟的一種，可以稱為金鋼砂或耐火砂。 

碳化硅主要有四大應用領域，即功能陶瓷、高級耐火材料、磨料及冶金原料。碳化硅粗料已能大量供應，不能算高新技術產品，而技術含量極高的納米級碳化硅粉體的應用短時間不可能形成規(guī)模經濟。

8. 碳化硼（）

碳化硼是一種具有重要物理化學性質的非金屬材料，繼氮化硼（）之后，為最堅硬的硼化合物。它的高熔點、低密度、化學惰性、優(yōu)良的熱學和電學性質使得其成為應用高科技的新材料。碳化硼也可作為添加在氧化鋁陶瓷中，提高材料的斷裂韌性和提高其相對強度。

碳化硼是一種高溫P型半導體材料，它具有強硬度、低密度、高化學惰性等優(yōu)秀的性質。在1000℃高溫下，可與Fe、Ni、Ti、Zr等金屬反應.另外，由于原子具有很強的吸收中子的能力，所以碳化硼在原子物理和醫(yī)學上具有很好的應用。此外碳化硼也因這些性質使得它在微電子學、核子物理、軍事以及空間技術上具有廣泛的應用。