碳化硼的性質(zhì)和用途
? ? 碳化硼不溶于水和有機(jī)溶劑,化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng),耐酸、堿腐蝕,幾乎不與所有的酸、堿溶液反應(yīng)。碳化硼還具有如下多種特性:具有較大的熱中子俘獲截面,中子吸收能力強(qiáng),故有中子吸收劑之稱;具有半導(dǎo)體性等。
? ? 碳化硼為黑色有金屬光澤晶體,俗稱黑鉆石,是以硼酸為主要原料,加入石油焦等碳質(zhì)材料,經(jīng)過高溫固態(tài)冶煉、粉碎加工而成的一種粉末狀產(chǎn)品,與金剛石、立方氮化硼同屬于超硬材料。

? ? 1、碳化硼性質(zhì)
? ? 碳化硼(B4C)呈灰黑色,是一種非常堅(jiān)硬的人造材料,其莫氏硬度為9.3,顯微硬度為5500~6700kg/mm2,僅次于金剛石和立方氮化硼。碳化硼的結(jié)晶構(gòu)造為六方晶體。密度為2.52g/cm3。熔點(diǎn)2450℃,當(dāng)溫度高于2800℃時(shí)則迅速分解揮發(fā)。它的線膨脹系數(shù)為4.5×10-6/℃(20~1000℃)熱導(dǎo)率為121.42(100℃)W(m·K)、62.80(700℃)W/(m·K),電阻率為0.44(20℃)Ω·cm、0.02(500℃)Ω·cm。
? ? 碳化硼耐酸堿腐蝕并不與大多數(shù)熔融金屬潤濕,具有相當(dāng)高的化學(xué)穩(wěn)定性。碳化硼在1000℃時(shí)尚能抵抗空氣的氧化作用,但在氧化性氣氛中于900℃以上就很容易被氧化。碳化硼粉具有非常高的研磨能力,超過碳化硅的研磨能力50%,比剛玉的研磨能力高1~2倍,是一種優(yōu)良的研磨材料和耐磨損材料。
? ? 2、碳化硼用途
? ? 碳化硼的最大用途就是作為磨料和制造磨具的原料。它適用于對(duì)各種硬質(zhì)合金刀具、模具、零件、部件和寶石的磨削、拋光、鉆孔等加工。以適量的機(jī)油或水作潤滑劑,可將碳化硼制成研磨膏和拋光膏。
? ? 碳化硼也可作為制造金屬硼化物、硼合金、硼鋼等的原料。除外,在特殊需要的場合,可用于制造碳化硼熱壓制品,作耐磨損、耐高溫的部件,如噴嘴、密封環(huán)、陀螺儀、石油化工零件、以及軍事工程中的輕質(zhì)高強(qiáng)部件和原子反應(yīng)堆的控制棒。
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