碳化硼

碳化硼

無機化學品
碳化硼(boron carbide),别名黑鑽石,分子式為B4C,通常為灰黑色微粉。是已知最堅硬的三種材料之一(其他兩種為金剛石、立方相氮化硼)。用于硬質合金、寶石等硬質材料的磨削、研磨、鑽孔及抛光,金屬硼化物的制造以及冶煉硼鈉、硼合金和特殊焊接等。[1]
    中文名:碳化硼 外文名:Boroncarbide,Tetraboroncarbide 别名: 化學式:CB4 分子量:55.25 CAS登錄号: EINECS登錄号: 熔點: 沸點: 水溶性: 密度: 外觀: 閃點: 應用: 安全性描述: 危險性符号: 危險性描述: UN危險貨物編号: CN危險貨物編号: 管制信息:本品不受管制 又名:一碳化四硼

性狀

堅硬黑色有光澤晶體。硬度比工業金剛石低,但比碳化矽高。與大多數陶器相比,易碎性較低。

具有大的熱能中子俘獲截面。抗化學作用強。不受熱氟化氫和硝酸的侵蝕。溶于熔化的堿中,不溶于水和酸。

相對密度(d204)2.508~2.512。熔點2350℃。沸點3500℃。

用途

防化學品陶器、耐磨工具制造。

物理化學性質

與酸、堿溶液不起反應,具有高化學位、中子吸收、耐磨及半導體導電性。

是對酸最穩定的物質之一,在所有濃或稀的酸或堿水溶液中都穩定。

碳化硼在空氣環境下中800℃以下是基本穩定的,由于其在更高的溫度氧化形成的氧化硼呈氣相流失,導緻其不穩定,氧化形成二氧化碳和三氧化二硼。

當有一些過渡金屬及其碳化物共存時,有特殊的穩定性。

制備

碳化硼最初在美國化學會志報道,是通過電爐中焦炭和氧化硼反應得到的,這種制備手段也是目前工業生産所采用的辦法。

應用

控制核裂變

碳化硼可以吸收大量的中子而不會形成任何放射性同位素,因此它在核能發電場裡他是很理想的中子吸收劑,而中子吸收劑主要是控制核分裂的速率。

研磨材料

由于碳化硼在很久以前它已經作為一種粗砂研磨材料。由于它本身熔點高,不易鑄成人工制品,但是通過高溫熔煉粉末,它可以加工成簡單的形狀。

用于硬質合金、寶石等硬質材料的磨削、研磨、鑽孔及抛光。

塗層塗料

碳化硼還可以作為軍艦和直升機的陶瓷塗層,其重量輕并且有抵抗穿甲彈穿透熱壓塗層成整體防層的能力。

噴嘴

在軍火工業中可用作制造槍炮噴嘴。

因為碳化硼噴嘴具有的以上耐磨高硬度的特點,碳化硼噴砂嘴将逐漸取代已知的硬質合金/鎢鋼和碳化矽、氮化矽、氧化鋁、氧化锆等材質的噴砂嘴。

其他

碳化硼還用于金屬硼化物的制造以及冶煉硼鈉、硼合金和特殊焊接等。

包裝及儲存

聚乙烯塑料盒包裝,貯存于清潔幹燥的庫房中。

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