Borcarbid
Borcarbid
| Andere Namen | Tetrabor |
| Cas-Nr. | 12069-32-8 |
| Chemische Formel | B4C |
| Molmasse | 55,255 g/mol |
| Aussehen | Dunkelgraues oder schwarzes Pulver, geruchlos |
| Dichte | 2,50 g/cm3, fest. |
| Schmelzpunkt | 2.350 °C (4.260 °F; 2.620 K) |
| Siedepunkt | >3500 °C |
| Löslichkeit in Wasser | Unlöslich |
Mechanische Eigenschaften
| Knoop-Härte | 3000 kg/mm2 | |||
| Mohs-Härte | 9,5+ | |||
| Biegefestigkeit | 30~50 kg/mm2 | |||
| Komprimierend | 200~300 kg/mm2 | |||
Unternehmensspezifikation für Borcarbid
| Artikel-Nr. | Reinheit (B4C %) | Grundkorn (μm) | Gesamtbor (%) | Gesamtkarbid (%) |
| UMBC1 | 96~98 | 75~250 | 77~80 | 17~21 |
| UMBC2.1 | 95~97 | 44,5~75 | 76~79 | 17~21 |
| UMBC2.2 | 95~96 | 17,3~36,5 | 76~79 | 17~21 |
| UMBC3 | 94~95 | 6,5~12,8 | 75~78 | 17~21 |
| UMBC4 | 91~94 | 2,5~5 | 74~78 | 17~21 |
| UMBC5.1 | 93~97 | Max.250 150 75 45 | 76~81 | 17~21 |
| UMBC5.2 | 97~98,5 | Max.10 | 76~81 | 17~21 |
| UMBC5.3 | 89~93 | Max.10 | 76~81 | 17~21 |
| UMBC5.4 | 93~97 | 0~3mm | 76~81 | 17~21 |
Wofür wird Borcarbid (B4C) verwendet?
Wegen seiner Härte:
Die wichtigsten Eigenschaften von Borcarbid, die für den Designer oder Ingenieur von Interesse sind, sind die Härte und die damit verbundene Abriebfestigkeit. Typische Beispiele für die optimale Nutzung dieser Eigenschaften sind: Vorhängeschlösser; Ballistische Panzerung für Personen und Fahrzeuge; Sandstrahldüsen; Hochdruck-Wasserstrahlschneiddüsen; Kratz- und verschleißfeste Beschichtungen; Schneidwerkzeuge und Matrizen; Schleifmittel; Metallmatrix-Verbundwerkstoffe; In Bremsbelägen von Fahrzeugen.
Für seine Zähigkeit:
Borkarbid wird zur Herstellung von Schutzpanzern verwendet, um dem Aufprall scharfer Gegenstände wie Kugeln, Granatsplitter und Raketen zu widerstehen. Bei der Verarbeitung wird es meist mit anderen Verbundwerkstoffen kombiniert. Aufgrund ihrer hohen Zähigkeit ist die B4C-Panzerung für das Geschoss schwer zu durchdringen. B4C-Material könnte die Kraft des Geschosses absorbieren und diese Energie dann ableiten. Die Oberfläche würde später in kleine und harte Partikel zersplittern. Durch den Einsatz von Borcarbid-Materialien könnten Soldaten, Panzer und Flugzeuge schwere Verletzungen durch Kugeln vermeiden.
Für andere Eigenschaften:
Borcarbid ist aufgrund seiner Neutronenabsorptionsfähigkeit, seines niedrigen Preises und seiner reichlich vorhandenen Quelle ein häufig verwendetes Kontrollmaterial in Kernkraftwerken. Es verfügt über einen hohen Absorptionsquerschnitt. Die Fähigkeit von Borcarbid, Neutronen zu absorbieren, ohne langlebige Radionuklide zu bilden, macht es als Absorber für Neutronenstrahlung attraktiv, die in Kernkraftwerken und von Antipersonen-Neutronenbomben entsteht. Borkarbid wird zur Abschirmung, als Steuerstab im Kernreaktor und als Abschaltpellets in einem Kernkraftwerk eingesetzt.