Особенностью большинства боридов является наличие связей В – В. По мере

увеличения содержания бора возникают цепочки (TiB), плоские сетки (TiB₂) и

трехмерные каркасы (Ti₂B₅) из атомов бора. Связи между атомами бора ковалентны, но

часть валентных электронов делокализована и усиливает металлическую составляющую химической связи. Такой характер связи определяет аномально высокие температуры плавления, металлический блеск, высокие твердость, теплопроводность и электропроводность, которая, например, для TiB₂ почти в 10 раз больше электропроводности чистого металла (Рис. 3.21. Строение TiB₂). Бориды стойки к воздействию кислот, расплавов солей и металлов, высокотемпературному окислению.

Синтезируют карбиды, нитриды и бориды нагреванием простых веществ в вакууме или атмосфере благородного газа при 1200-2200 ^оС

М + Х = МХ, (Х = C, N, В).

Пленки МХ можно получить из газовой фазы взаимодействием галогенидов (или карбонилов) с углерод- и азот-содержащими газами в восстановительной атмосфере

TiCl₄ + C_n+1H_m + H₂ = TiC + 4HCl + C_nH_m-2,

Ti + NH₃ = TiN + 3/2H₂.

Дибориды образуются при металлотермическом восстановлении смеси оксидов TiO₂ и В₂О₃

TiO₂ + В₂О₃ + 5Mg = TiB₂ + 5MgO.

Высокая твердость обусловливает применение карбидов, нитридов и боридов для изготовления режущего инструмента и износостойких деталей. Сочетание ее с высокой термостойкостью позволяет использовать эти соединения в качестве конструкционных материалов для ракетных двигателей. Нитрид титана золотисто-желтого цвета применяют в качестве покрытий, заменяющих золото.

* На основе высокотемпературных кубических модификаций Ti, Zr, Hf.

** Для системы TiF₆^2– + 4 = Ti + 6F^-, = -1.19 В.

* При температурах выше 3000 °C возникает структура с атомами кислорода, координированными вокруг титана в виде тригональной призмы (S. Möhr, H. Müller-Вuschbaum. Z. Anorg. Allg. Chem..1994, 640. 1175.

* В качестве хлорирующих агентов, кроме Cl₂, используют CCl₄, S₂Cl₂, SOCl₂ и т.д.

* Более эффективно использование интерметаллидов типа TiFe, LaNi₅. Такие интерметаллиды могут поглощать до 7 молей Н атомов на моль интерметаллида при 25 ^оС и давлении 2.5 атм, причем плотность поглощенного водорода вдвое выше плотности жидкого водорода.