Boron karbíð er svartur kristall með málmbrún, einnig þekktur sem Black Diamond, sem tilheyrir ólífrænum efnum sem ekki eru málm. Sem stendur þekkja allir efni bórkarbíðs, sem getur verið vegna notkunar á skotheldu brynju, vegna þess að það hefur lægsta þéttleika meðal keramikefna, hefur kosti mikils teygjanlegs stuðull og mikillar hörku og geta náð góðri notkun örbrjóts til að taka á sig verkefni. Áhrif orku, en halda álaginu eins lágu og mögulegt er. En í raun hefur Boron Carbide marga aðra einstaka eiginleika, sem geta gert það að verkum að það gegnir mikilvægu hlutverki í slípiefni, eldföstum efnum, kjarnorkuiðnaði, geimferðum og öðrum sviðum.
EiginleikarBoron Carbide
Hvað varðar eðlisfræðilega eiginleika er hörku bórkarbíðs aðeins eftir tígul og rúmmetra nítríð, og það getur samt viðhaldið miklum styrk við hátt hitastig, sem hægt er að nota sem tilvalið hárhita slitþolið efni; Þéttleiki bórkarbíðs er mjög lítill (fræðilegur þéttleiki er aðeins 2,52 g/ cm3), léttari en venjulegt keramikefni, og er hægt að nota það á geimferðarreitnum; Boron karbíð hefur sterka nifteinda frásogsgetu, góðan hitauppstreymi og bræðslumark 2450 ° C, þannig að það er einnig mikið notað í kjarnorkuiðnaðinum. Hægt er að bæta nifteinda frásogsgetu nifteindanna frekar með því að bæta B -þáttum; Boron karbíðefni með sérstaka formgerð og uppbyggingu hafa einnig sérstaka ljósafræðilega eiginleika; Að auki hefur Boron Carbide háan bræðslumark, háa teygjanlegan stuðul, lágan stækkunarstuðul og góðir þessir kostir gera það að hugsanlegu notkunarefni á mörgum sviðum eins og málmvinnslu, efnaiðnaði, vélum, geimferðum og hernaðarlegum iðnaði. Sem dæmi má nefna að tæringarþolnir og slitþolnir hlutar, búa til skothelda brynja, stjórnunarstöng við reaktor og hitauppstreymi, osfrv.
Hvað varðar efnafræðilega eiginleika bregst bórkarbíð ekki við sýrur, alkalí og flest ólífræn efnasambönd við stofuhita og bregst varla við súrefni og halógen lofttegundum við stofuhita og efnafræðilegir eiginleikar þess eru stöðugir. Að auki er bór karbíðduft virkjað með halógeni sem stálbitamiðl og bór síast á yfirborð stáls til að mynda járnbóríðfilmu og auka þar með styrk og slitþol efnisins og efnafræðilegir eiginleikar þess eru frábærir.
Við vitum öll að eðli efnisins ákvarðar notkunina, svo í hvaða forritum hefur bór karbíðduft framúrskarandi afköst?Verkfræðingar R & D miðstöðvarinnar íUrbanmines tækni.Co., Ltd. gerði eftirfarandi yfirlit.
BeitinguBoron Carbide
1. bórkarbíð er notað sem fægja slípiefni
Notkun bórkarbíðs sem svarfefni er aðallega notuð til að mala og fægja safír. Meðal superhard efni er hörku bórkarbíðs betri en áloxíðs og kísilkarbíðs, næst aðeins fyrir demantur og rúmmetra nítríð. Safír er kjörið undirlagsefni fyrir hálfleiðara Gan/Al 2 O3 ljósdíóða (LED), stórfelldar samþættar hringrásir SOI og SOS og ofurleiðandi nanostructure kvikmyndir. Sléttleiki yfirborðsins er mjög mikil og verður að vera mjög sléttur ekkert tjón. Vegna mikils styrks og mikillar hörku safírkristals (Mohs hörku 9) hefur það valdið miklum erfiðleikum við að vinna úr fyrirtækjum.
Frá sjónarhóli efna og mala eru bestu efnin til vinnslu og mala safírkristalla tilbúið demantur, bór karbíð, kísil karbíð og kísildíoxíð. Hörku gervi demantsins er of mikill (Mohs hörku 10) Þegar mala safírinn skífan mun það klóra yfirborðið, hafa áhrif á ljósasendingu skífunnar og verðið er dýrt; Eftir að hafa klippt kísil karbíð er ójöfnur RA venjulega mikil og flatneskjan er léleg; Hins vegar er hörku kísils ekki nóg (Mohs hörku 7) og mala krafturinn er lélegur, sem er tímafrekt og vinnuafls í mala ferlinu. Þess vegna hefur bórkarbíð slípiefni (Mohs Hardness 9.3) orðið ákjósanlegasta efnið til að vinna úr og mala safírkristalla og hefur framúrskarandi afköst í tvíhliða mala safírs og þynningu og fægingu á safír-byggðum LED þekjuþurrkum.
Þess má geta að þegar bórkarbíð er yfir 600 ° C verður yfirborðið oxað í B2O3 filmu, sem mun mýkja það að vissu marki, þannig að það hentar ekki fyrir þurran mala við of háan hita í svifrandi forritum, aðeins hentugur til að fægja vökva. Hins vegar kemur þessi eign í veg fyrir að B4C oxast frekar, sem gerir það að verkum að hann hefur einstaka kosti við notkun eldfastra efna.
2. Notkun í eldföstum efnum
Boron karbíð hefur einkenni andoxunar og háhitaþols. Það er almennt notað sem háþróað lagað og óskipt eldfast efni og er mikið notað á ýmsum sviðum málmvinnslu, svo sem stáleldavélar og ofngögn.
Með þörfum orkusparnaðar og minnkun neyslu í járn- og stáliðnaðinum og bræðslu á lágu kolefnisstáli og öfgafullri kolefnisstáli, hefur rannsóknir og þróun lág kolefnis magnesíu-kolefnis múrsteina (almennt <8% kolefnisinnihald) með framúrskarandi afköst vakið meira og meiri athygli innanlands og erlendra atvinnugreina. Sem stendur er frammistaða lágkolefnis magnesia-kolefnis múrsteina almennt bætt með því að bæta tengda kolefnisbyggingu, hámarka fylkisbyggingu magnesia-kolefnis múrsteina og bæta við hágæða andoxunarefni. Meðal þeirra er notað grafítað kolefnis sem samanstendur af bórkarli í iðnaði og að hluta grafítað kolteppu. Svart samsett duft, notað sem kolefnisuppspretta og andoxunarefni fyrir lág kolefnis magnesia-kolefnis múrsteina, hefur náð góðum árangri.
Þar sem bórkarbíð mun mýkjast að vissu marki við háan hita, er hægt að festa það við yfirborð annarra efna agna. Jafnvel þó að varan sé þéttur getur B2O3 oxíðfilminn á yfirborðinu myndað ákveðna vernd og gegnt andoxunarhlutverki. Á sama tíma, vegna þess að dálkakristallar sem myndaðir eru af hvarfinu dreifast í fylkinu og eyður eldfastefnis, er porosity minnkað, miðlungs hitastigstyrkur bætt og rúmmál myndaðra kristalla stækkar, sem getur læknað rýrnun og dregið úr sprungum.
3. Skotheld efni sem notað er til að auka þjóðarvörn
Vegna mikillar hörku, mikils styrkur, lítillar þyngdarafls og mikils ballískrar mótstöðu, er bór karbíð sérstaklega í takt við þróun léttra skothelda efna. Það er besta skothelda efnið til verndar flugvélum, farartækjum, herklæðum og mannlegum líkama; eins og er,Sum löndhafa lagt til að litlum tilkostnaði bórkarbíð and-ballistískum herklæðningum, sem miða að því að stuðla að stórfelldri notkun bórkarbíð and-ballistísks herklæðis í varnarmálum.
4. Umsókn í kjarnorkuiðnaði
Boron karbíð er með mikla nifteinda frásog þversnið og breitt nifteinda orkum litróf og er alþjóðlega viðurkennt sem besti nifteindafyrirtækið fyrir kjarnorkuiðnaðinn. Meðal þeirra er hitauppstreymi Boron-10 samsætunnar allt að 347 × 10-24 cm2, næst aðeins til nokkurra þátta eins og gadolinium, samarium og kadmíums og er skilvirkt hitauppstreymi. Að auki er bórkarbíð ríkur af auðlindum, tæringarþolinn, góður hitastöðugleiki, framleiðir ekki geislavirkar samsætur og hefur litla afleiddan geislaorku, svo bór karbíð er mikið notað sem stjórnunarefni og verja efni í kjarnaofnum.
Til dæmis, í kjarnorkuiðnaðinum, notar háhitastigið gaskælt reactor bór niðursokkandi kúlu lokunarkerfi sem annað lokunarkerfið. Ef slys er, þegar fyrsta lokunarkerfið mistakast, notar annað lokunarkerfið mikinn fjölda bórkarbíðpilla frjáls falla í rás endurskins lags reactor kjarna osfrv., Til að leggja niður reactor og átta sig á köldum lokun, þar sem frásogkúlan er grafítkúla sem inniheldur bórkarbíð. Helsta hlutverk bórkarbíðkjarnans í háhita lofttegundum kældu reactor er að stjórna krafti og öryggi reactorsins. Kolefnum er gegndreypt með bór karbíð nifteind frásogandi efni, sem getur dregið úr nifteindageislun á þrýstingsskipi reactor.
Sem stendur innihalda Boride efni fyrir kjarnaofna aðallega eftirfarandi efni: bór karbíð (stjórnstöng, hlífðarstangir), bórsýru (stjórnandi, kælivökvi), bórstál (stjórnstöng og geymsluefni fyrir kjarnorkueldsneyti og kjarnorkuúrgang), bór europium (kjarnabrennandi eiturefni) o.fl.