碳氮共渗　 carbonitriding　 向低碳钢表层同时渗入碳和氮元素,并以渗碳为主而强化表层的化学热处理工艺。常采用气体碳氮共渗方法,共渗温度在800~870℃,共渗时间为数小时,表层碳含量大于0.6%,氮含量为0.1%~0.5%,渗层深度一般为0.2~1mm。碳氮共渗零件兼具氮化表面硬度高和渗碳的渗层较深的优点,具有优良的耐磨性、耐蚀性和较高的强度与抗疲劳性能。同时,由于共渗温度低于渗碳温度,基体晶粒较细,共渗后可直接淬火。

　碳氮化硅纤维增强碳化硅基复合材料　 SiCN fiber reinforced silicon carbide matrix composite　 纤维增强陶瓷基复合材料中的一种,指以碳氮化硅纤维为增强体、碳化硅为基体制备的复合材料。目前SiCN纤维仍处于研究中,碳氮化硅纤维强化的碳化硅基复合材料也在研究中。

　碳氮化物基硬质合金　 carbon-nitride-based hard alloy　 用碳氮化物做主要硬质相,与黏结金属组成的硬质合金。

　碳化锆陶瓷　 zirconium carbide ceramics　 以碳化锆(ZrC)为主要成分的陶瓷材料,密度为6.56 g/cm3,熔点为3540 ℃,弹性模量348 GPa,维氏硬度为27 GPa,热膨胀系数为6.7×10-6℃-1(20~1500℃)。其硬度高、耐磨性好、导热导电性能优良,可应用于场发射器、刀具的耐磨涂层、超高温防热材料等,但烧结困难、韧性低和抗氧化性能差。

　碳化铬基硬质合金　 chromium carbide base hardmetal　 以碳化铬与镍铬组成的高硬质合金。是一种具有抗高温氧化的硬质合金,耐汽蚀性能良好,硬度为HRA88.0、弯曲强度可达1100MPa。主成分为Cr3C2可以加入WC 抑制晶粒长大,避免大晶粒造成的强度降低。Cr3C2在高温中(如1100℃)因生成表面致密氧化膜而稳定。其热膨胀系数较大,接近不锈钢。常用真空气氛烧结,使碳化铬与不锈钢基体黏结成一个整体,制得硬质合金/不锈钢复合零件。碳化铬能抗H2SO4、HNO3、柠檬酸、乳酸、碱和食盐等的腐蚀。它的热膨胀系数是碳化钨-钴硬质合金的2倍,常温约10×10-6mm/mm,900℃为(12~16)×10-6mm/mm,适用于制作块规。它的主要用途是石油化工高温抗腐件,如密封环与反应塔部件、高温喷嘴、热挤压模、双曲面玻璃成形膜,抗汽蚀部件等。碳化铬的制取可用Cr2O3或金属铬粉加碳经高温反应生成,加磷黏结相Ni3P等可用磷酸氢二铵与镍熔化(H2)粉碎而成。合金的制造工艺与硬质合金相同。

　碳化硅陶瓷　 silicon carbide ceramics　 以碳化硅为主要原料的陶瓷。SiC是典型的共价键结合化合物,单位晶胞是由相同四面体构成,硅原子处于中心位置,周围是碳原子。它有α、β两种晶型,α为高温型,六方结构;β为低温型,立方结构。SiC陶瓷的制备方法主要有反应烧结法、热压烧结法、无压烧结法、热等静压烧结法等。SiC陶瓷的物性随不同制备工艺和不同烧结添加物而不同。SiC陶瓷不仅具有优良的常温力学性能,如高的弯曲强度、优良的抗氧化性、耐腐蚀性好、高的抗磨损以及低的摩擦系数,而且高温力学性能(强度、抗蠕变性等)是已知陶瓷材料中最佳的。热压烧结、无压烧结、热等静压烧结的材料,其高温强度可一直维持到1600℃,是陶瓷材料中高温强度最好的材料。抗氧化性也是所有非氧化物中最好的,表面生成氧化硅层可阻止氧分子进一步进入基体。SiC陶瓷的缺点是断裂韧性较低,即脆性较大。SiC陶瓷在石油、化工、微电子、汽车、航空航天、造纸、激光、矿业以及原子能等工业领域获得了广泛的应用,如喷嘴、轴承、密封件、涡轮增压器转子、燃气轮机叶片、反射屏、封装材料、基片等。

　碳化硅纤维增强硼化锆基复合材料　 silicon carbide fiber reinforced zirconium boride matrix composite　 纤维增强超高温陶瓷基复合材料中的一种,增强相为碳化硅纤维,基体为硼化锆。目前报道的该复合材料主要通过在硼化锆粉体中引入短切碳化硅纤维,混合后经热压(或等离子体)烧结制备。碳化硅纤维起到增强增韧作用,碳化硅纤维在复合材料制备过程中的稳定性直接影响复合材料材料的性能。

　碳化铪涂层　 hafnium carbide coating　 一种耐超高温抗烧蚀涂层材料。常采用化学气相沉积法,以四氯化铪为反应源气,以甲烷或者丙烷气体为碳源,用氩作载气,在1100~1600℃环境下发生炭化反应而制得。该陶瓷涂层熔点3890℃,是已知单一化合物熔点最高者,密度12.7g/cm3,热膨胀系数6.73×10-6K-1,化学稳定性好,耐烧蚀和高温热冲击,抗氧化能力强,适用于火箭喷嘴和鼻锥等航空航天领域的高温部件,以改善其抗氧化烧蚀性能。

　碳化钛膜　 titanium carbide film　 钛碳化合物的薄膜,一种重要的耐磨涂层。可以用化学气相沉积(CVD)、离子镀和溅射法制备。晶粒度一般在10~100nm范围,常有明显的(111)或(110)择优取向和较高的缺陷密度。硬度为HV27~30GPa(块体TiC为HV28GPa)。20世纪60年代末碳化钛曾作为硬质合金刀具耐磨镀层进入市场,但不久即为综合性能较好的CVD-TiN取代。但作为氮化钛多层复合耐磨涂层的组元,碳化钛层一直在应用。碳化钛也用作黑色和灰色装饰层。

　碳化物　 carbide　 碳与其他元素(主要是与过渡元素)所形成的一类化合物,是合金(特别是一般钢铁)中的重要组成相之一。与碳形成化合物的元素大部分都在其原子结构中具有一个未填满的d电子层,而且d电子层越不满的元素与碳的亲和力便越大,形成的碳化物也越稳定。碳化物按其晶体结构特点应归属于间隙相。

　碳纳米管二极管　 carbon nanotube diode　 是通过在一个碳纳米管中形成不同导电性的两个或多个部分而产生具有二极管特性的碳纳米管。通常通过引入缺陷或产生具有不同电性能的五元环(金属性)-七元环(半导体性)对而形成结节面,致使整根碳管呈现出二极管特性。

　碳纳米管纤维　 carbon nanotube fiber　 由多壁碳纳米管或单壁碳纳米管组成,通过纺丝或手动抽拉等方法制备的纤维。一般直径可控在5~100μm或更长。虽然单根管的力学性能超过常规碳纤维,但碳纳米管纤维由于管间结合较弱,其性能尚需进一步优化。

　碳氢氧化催化材料　 hydrocarbon oxidation catalysts　 用于对碳氢化合物氧化催化的材料。主要应用于汽车尾气处理和石油化工方面。汽车尾气处理方面的氧化催化材料主要有铂、铑和钯等贵金属,HC氧化反应遵循Lamgmuir-Hinshelwood机理即两个反应物先吸附在固体催化材料上,在表面上反应,产物再脱附,对于HC氧化,含Pt催化材料表现出较好的起燃特性,少量的Pt的存在对Pd基催化材料起到明显促进作用,随着催化材料活性组分含量增加起燃温度降低;随着HC浓度增大,起燃温度升高。

　碳酸盐岩　 carbonatite　 沉积形成的碳酸盐矿物含量超过50%的岩石的总称。主要矿物为方解石、白云石和铁白云石,其他非碳酸盐混入组分有石英、长石、云母和黏土矿物及重矿物。自生矿物有石英、海绿石、磷酸盐矿物、石膏等。常见结构有结晶粒状结构、鲕状结构、豆状结构、碎屑结构、生物结构等。按化学成分可划分为超高钙石灰岩(CaCO3>97.5%)、高钙石灰岩(CaCO3>95%)、高纯碳酸盐岩(CaCO3+MgCO3>95%)和高镁白云岩(MgCO3>95%)。碳酸盐岩中储集有丰富的石油、天然气和地下水,世界上碳酸盐岩型油气田储量占总储量的50%,占总产量的60%。与碳酸盐岩共生的固体矿产有石膏、岩盐、钾盐及汞、锑、铜、铅、锌、银、镍、钴、铀、钒等。

　碳/碳复合材料表面抗氧化处理　 treatment of oxidation resistance on surface of carbon/carbon composite　 在碳/碳复合材料表面涂一层保护层防止材料在高温条件下与空气中的O2、H2O、CO2等发生化学反应而气化,提高材料的抗氧化能力。但单一涂层尚难以根本上解决材料的抗氧化问题,因为单一的涂层很难满足熔点高并与碳材料浸润性好、膨胀系数小、达到匹配性好、致密性优良等诸多条件。一种由硅化物、硼化物、Zr、Ni等复合组分组成的涂层,可在1200℃空气中烧蚀而不被氧化,能有效地改善材料表面的抗氧化能力。通过在碳/碳基体中添加碳化物、硼化物、氮化物等组分,而制成的C/C-SiC、C/C-BN、C/C-TiC、C/C-ZrB2等,在1000℃以内其抗氧化效果较好。另外通过浸渍有机硅高分子、硼酸盐和磷酸盐等无机盐,也可不同程度地提高材料的抗氧化性能。