碳化硼的生產(chǎn)工藝？碳化硼又被稱為黑鉆石，是一種無機(jī)物，顏色通常為灰黑色微粉，是已知最堅(jiān)硬的材料之一。那么碳化硼的生產(chǎn)工藝你知道嗎？今天海旭磨料碳化硼廠家為大家介紹碳化硼的生產(chǎn)工藝。

　　碳化硼是由硼酸和碳素材料在電爐中高溫冶煉而生成，具有耐高溫、耐酸堿腐蝕、高強(qiáng)度、高化學(xué)穩(wěn)定性、比重輕等特點(diǎn)而成為眾多行業(yè)的理想材料。

　　碳化硼的生產(chǎn)工藝：

　　1、直接合成法：利用原料經(jīng)預(yù)處理可改變其粒度與種類，使原料達(dá)到納米級(jí)。處理過的單質(zhì)硼、碳可以在以下條件下反應(yīng)：1）真空脈沖電流，可獲得粒度400nm的粉料；2）還原性氣氛條件下在低溫（800~900℃）可獲得粒度100nm的粉料；3）惰性氣氛條件下在1950℃下可獲得粒度150~500nm的粉料。

　　在原料選擇上，硼原料通常選擇無定型硼粉，碳原料選擇石墨或者高純碳粉。產(chǎn)物的純度高，但因過程中原料擴(kuò)散緩慢、原料昂貴而不被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。

　　2、碳熱還原法：碳熱還原法應(yīng)用廣泛，是碳化硼實(shí)際生產(chǎn)中的主流方法。該方法是在惰性氣氛條件下（Ar）用石油焦、碳粉還原硼酸、氧化硼的工藝方式。主要反應(yīng)條件有以下兩種：

　?。?）電弧爐碳熱還原法。該方法利用三相交流電在爐中產(chǎn)生的高溫弧光來達(dá)到反應(yīng)條件，工業(yè)中的電弧爐多為5000和30000kVA，最高可以達(dá)到2500℃。該方法在高溫下有大量的CO產(chǎn)生，同時(shí)溫度過高會(huì)降低原料的利用率。

　?。?）碳管爐碳熱還原法。該方法較于電弧爐的優(yōu)點(diǎn)是不存在區(qū)域溫度不均的而造成的過程進(jìn)行不徹底，且成本較高。

　　3、鎂熱還原法：利用反應(yīng)物在過程中的反應(yīng)熱來提供目標(biāo)過程的熱量來制備材料的過程為自蔓延。通常以碳粉、氧化硼、鎂粉為原料造球，在惰性氣氛條件下在碳管爐中于1100℃進(jìn)行，后經(jīng)酸洗除雜。該法可以迅速、低耗地獲得小粒度的粉料，但是過程中的產(chǎn)物粒度分布較散，不易控制大小。

　　4、化學(xué)氣相沉積法：化學(xué)氣相沉積法原理是利用氣相與固相表面的相互作用，在高溫下分解得到薄膜的技術(shù)。通常利用有碳元素和硼元素的氣象作為原料，最常用的是三氯化硼和甲烷氫氣氣氛作為原料可得到一定厚度的薄膜，最常見的是棒狀和纖維狀。影響薄膜厚度的主要因素是時(shí)間、催化劑和溫度。

　　內(nèi)容來源：http://www.hxb4c.com/