크롬(Chromium)IV) 산화물
Chromium( | |
| 이름 | |
|---|---|
| IUPAC 이름 크롬(Chromium)IV) 산화물, 이산화크롬 | |
| 기타 이름 크롤린 매트리브 | |
| 식별자 | |
3D 모델(JSmol) | |
| 체비 | |
| 켐스파이더 | |
| ECHA InfoCard | 100.031.470  |
펍켐 CID | |
| RTECS 번호 |
|
| 유니 | |
CompTox 대시보드 (EPA) | |
| 특성. | |
| CRO2 | |
| 어금질량 | 83.9949 g/190 |
| 외관 | 검은 사면 강자성 결정체 |
| 밀도 | 4.89 g/cm3 |
| 녹는점 | 375°C(707°F, 648K) (손상) |
| 불용성 | |
| 구조 | |
| 루틸레(정사각형), tP6 | |
| P42/mnm, 136번 | |
| 위험 | |
| 안전자료표 | ICSC 1310 |
| 플래시 포인트 | 불연성. |
| NIOSH(미국 건강 노출 제한): | |
PEL(허용) | TWA 1mg/m3[2] |
REL(권장) | TWA 0.5mg/m3[2] |
IDLH(즉시 위험) | 250 mg/m3[2] |
| 관련 화합물 | |
기타 양이온 | 바나듐()IV) 산화물 망간어(Manganese)IV) 산화물 |
관련 | 크롬(Chromium)II) 산화물 크롬(II,)III) 산화물 산화 크롬(III) 삼산화 크롬 |
달리 명시된 경우를 제외하고, 표준 상태(25°C [77°F], 100 kPa)의 재료에 대한 데이터가 제공된다. | |
 NVERIFI (?란  ? | |
| Infobox 참조 자료 | |
이산화 크롬 또는 크롬()IV) 산화물은 CrO라는 공식을 가진2 무기 화합물이다. 그것은 검은 합성 자석 고형이다.[3] 그것은 한때 자기 테이프 에멀전에 널리 사용되었다.[4] CD와 DVD의 인기가 높아짐에 따라 크롬의 사용도 증가하고 있다.IV) 산화물이 감소했다. 그러나 여전히 엔터프라이즈급 스토리지 시스템용 데이터 테이프 애플리케이션에서 사용되고 있다. 그것은 여전히 많은 산화물과 테이프 제조업체들에 의해 발명된 최고의 자기 기록 미립자 중 하나로 여겨지고 있다.
준비 및 기본 특성
CRO는2 우선 프리드리히 뵐러가 염화 크롬을 분해하여 준비한 것이다. 이산화아큐러 크롬은 1956년 E.I.의 화학자인 노먼 L. 콕스에 의해 처음으로 합성되었다. DuPont, 800K의 온도와 200 MPa의 압력에서 삼산화 크롬을 물 속에서 분해함. 열수 합성을 위한 균형 방정식은 다음과 같다.
- 32 CrO3 + CrO23 → 5 CrO2 + O
형성되는 자기 결정체는 길고 가느다란 유리처럼 생긴 막대기로, 테이프 녹음을 위한 자기 색소처럼 완벽하다. 1960년대 후반에 녹음 매체로 상용화되었을 때 듀폰은 그것을 매그트리브의 트레이드네임으로 지정했다.
CrO는2 루타일 구조를 채택한다(많은 금속 다이옥시드가 그러하듯이). 이와 같이 각 Cr(IV) 중심에는 팔면 조정 지오메트리가 있고 각 산화물에는 삼각 평면이 있다.[3]
사용하다
수정의 자기 성질은 높은 강제성과 재탄생 자기화 강도를 전달하는 등 이상적인 형태에서 파생되어 짧은 파장의 경우 탁월한 안정성과 효율을 가져왔고, 거의 즉각적으로 오디오 카세트에 사용되는 고기능 오디오 테이프에 나타나 고음 응답과 고음질 반응의 오디오 테이프에 나타났다. 항상 문제가 있었다. 일반적으로 사용되는 불완전하게 형성된 철산화물 코팅과는 달리, 이산화크롬 결정체는 완벽하게 형성되었고, 자기 코팅으로 고르게, 조밀하게 분산되어 오디오 녹음에서 신호/소음비가 더 높게 나타날 수 있었다. 그러나 크롬 테이프는 테이프 입자를 적절히 자기화하기 위해 산화철에 사용되는 것보다 더 높은 편향 전류 능력(거의 50% 이상)을 오디오 카세트 레코더에 장착할 것을 요구하였다. 또한 철산화 오디오 테이프에 비해 신호 대 잡음 비율이 5–6dB 향상되는 저소음 고주파 응답의 일부를 저소음으로 교환하는 새로운 동등화(70μs)도 도입되었다. 이러한 편견과 EQ 설정은 이후 TDK, Maxell 등에 의해 1970년대 중반에 도입된 "크롬 등가" 코발트 수정 테이프로 옮겨졌다. 이후 연구에서는 이리듐과 같은 희귀 원소를 결정 행렬에 도핑 또는 흡착하거나 축 길이[clarification needed] 대 저하 비율을 개선하여 입자의 강제성을 크게 증가시켰다. 그 결과 생산된 제품은 잠재적으로 금속 철 색소의 경쟁자였지만 시장 침투는 거의 이루어지지 않았다.
문제
제조사들이 산화물을 제분하는 새로운 방법을 개발하기 전까지는, 그 결정들은 제조 과정에서 쉽게 깨질 수 있었고, 이는 과도한 인쇄 스루(echo)로 이어졌다. 테이프에서 나오는 생산량은 1년 내에 약 1dB 정도 떨어질 수 있다. 감소는 주파수 범위에 걸쳐 균일했고 소음도 같은 양이 감소해 동적 범위는 보존했지만, 감소 잘못 정렬된 돌비 소음 감소 디코더는 수준 설정에 민감했다. 크롬 코팅은 경쟁 코팅보다 어려웠고, 이는 과도한 머리 마모라는 비난을 초래했다. 비록 이 테이프는 산화 테이프보다 더 빨리 단단한 페라이트 헤드를 착용했지만, 실제로는 더 느린 속도로 부드러운 페랄로이 헤드를 착용했고, 페라이트 헤드보다는 페랄로이 헤드의 경우 헤드 마모가 더 문제였다. 듀폰과의 헤드 마모 공포와 라이선스 문제는 코발트 수정 철 산화철을 사용했던 결국 더 인기 있는 타입 II 테이프에 비해 소비자 크롬 테이프는 매우 불리하게 유지되었지만, 크롬은 음악 산업의 카세트 출시를 위한 선택 테이프였다. 약 386K(235 °F)의 낮은 퀴리 온도 때문에, 크롬 테이프는 소비자와 산업 시장에 사전 기록된 제품 판매를 위해 오디오와 비디오 카세트의 고속 열자성 복제에 자신을 빌려주었다.[5]
프로듀서
듀폰은 1970년대 초 일본 소니, 독일 바스프 등에 현지 생산과 유통을 허가했다. 일본 경쟁사들은 대체품으로 코발트-아드레드(TDK:Avilyn)와 코발트 페라이트(Maxell: 에피탁시알) '크롬 등가' 타입 II 오디오 카세트와 다양한 비디오테이프 포맷을 개발했다. 여기에 CrO의2 생산으로 일본 제조업체들이 제대로 처리하는데 큰 어려움을 겪는 유독성 부산물이 발생했다는 문제가 더해졌다. BASF는 결국 VHS & S-VHS 비디오 테이프, 오디오 카세트, 3480 데이터 카트리지를 기반으로 이산화크롬 색소와 크롬 테이프를 생산하는 최대 생산국이 되었다. 듀폰과 BASF는 또한 순수 크롬보다 낮은 비용으로 향상된 성능을 제공하기 위해 약 70% 코발트 변형 철 산화물과 30% 크롬 산화물을 단일 코팅으로 결합한 크롬 코발트 "혼합" 산화 색소를 도입했다. 많은 고급 VHS 테이프들은 또한 헤드 청소 효과와 결합된 자성 특성으로 인해 헤드를 청결하게 유지하기 위해 VHS 테이프에 첨가된 알루미늄 산화물이나 기타 비자기 재료보다 더 나은 선택을 할 수 있었기 때문에 제형에서 크롬을 훨씬 더 적게 사용했다. 듀폰은 1990년대에 이산화크롬 입자의 생산을 중단했다. 테이프 제조 사업부를 더 이상 소유하고 있지 않은 BASF 외에도 독일의 바이엘 AG, 일본의 토다 코교, 사카이 화학 등도 상업용 자분을 생산하거나 생산할 수 있다.
참조
- ^ Lide, David R. (1998). Handbook of Chemistry and Physics (87 ed.). Boca Raton, FL: CRC Press. pp. 4–53. ISBN 0-8493-0594-2.
- ^ Jump up to: a b c NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. "#0141". National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH).
- ^ Jump up to: a b Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed.). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
- ^ Gerd Anger, Jost Halstenberg, Klaus Hochgeschwender, Christoph Scherhag, Ulrich Korallus, Herbert Knopf, Peter Schmidt, Manfred Ohlinger. "Chromium Compounds". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002/14356007.a07_067.CS1 maint: 여러 이름: 작성자 목록(링크)
- ^ Cole, G.; Bancroft, L.; Chouinard, M.; McCloud, J. (January 1984). "Thermomagnetic duplication of chromium dioxide video tape". IEEE Transactions on Magnetics. 20 (1): 19–23. Bibcode:1984ITM....20...19C. doi:10.1109/TMAG.1984.1063031. ISSN 1941-0069.
추가 읽기
- Jaleel, V. Abdul; Kannan T. S. (1983). "Hydrothermal synthesis of chromium dioxide powders and their characterisation". Bulletin of Materials Science. 5 (3–4): 231–246. doi:10.1007/BF02744038.
- Bate, G. (1978). "A survey of recent advances in magnetic recording materials". IEEE Transactions on Magnetics. 14 (4): 136–142. Bibcode:1978ITM....14..136B. doi:10.1109/TMAG.1978.1059769.
- 오켈리, 테렌스(1981) "이산화크롬을 위한 기술적 논쟁." BASF Inventor의 노트북 번호 6; http://www.ant-audio.co.uk/Tape_Recording/Library/Chrome.pdf
