Bórkarbíð er svartur kristal með málmgljáa, einnig þekktur sem svartur demantur, sem tilheyrir ólífrænum málmlausum efnum.Sem stendur kannast allir við efni bórkarbíðs, sem gæti stafað af notkun skotheldrar brynju, vegna þess að það hefur lægsta þéttleika meðal keramikefna, hefur kosti mikillar teygjustuðuls og mikillar hörku og getur náð góðri notkun. af örbrotum til að gleypa skotfæri.Áhrif orku, en halda álaginu eins lágu og mögulegt er.En í raun hefur bórkarbíð marga aðra einstaka eiginleika, sem geta gert það að verkum að það gegnir mikilvægu hlutverki í slípiefni, eldföstum efnum, kjarnorkuiðnaði, geimferðum og öðrum sviðum.
Eiginleikar ábórkarbíð
Hvað varðar eðlisfræðilega eiginleika, er hörku bórkarbíðs aðeins eftir demant og kúbít bórnítríð, og það getur enn haldið miklum styrk við háan hita, sem hægt er að nota sem tilvalið háhita slitþolið efni;þéttleiki bórkarbíðs er mjög lítill (fræðilegur þéttleiki er aðeins 2,52 g/ cm3), léttari en venjulegt keramikefni og hægt að nota í geimferðum;Bórkarbíð hefur sterka nifteinda frásogsgetu, góðan hitastöðugleika og bræðslumark 2450 ° C, svo það er einnig mikið notað í kjarnorkuiðnaðinum.Nifteindagleypni nifteindarinnar er hægt að bæta enn frekar með því að bæta við B frumefnum;bórkarbíðefni með sérstakri formgerð og uppbyggingu hafa einnig sérstaka ljóseiginleika;auk þess hefur bórkarbíð hátt bræðslumark, háan mýktarstuðul, lágan þenslustuðul og gott. Þessir kostir gera það að mögulegu notkunarefni á mörgum sviðum eins og málmvinnslu, efnaiðnaði, vélum, geimferðum og hernaðariðnaði.Til dæmis, tæringarþolnir og slitþolnir hlutar, sem búa til skotheldar brynjur, reactor-stýristangir og varmaorkuþætti osfrv.
Hvað varðar efnafræðilega eiginleika hvarfast bórkarbíð ekki við sýrur, basa og flest ólífræn efnasambönd við stofuhita og hvarfast varla við súrefni og halógen lofttegundir við stofuhita og efnafræðilegir eiginleikar þess eru stöðugir.Að auki er bórkarbíðduft virkjað með halógeni sem stálborunarefni, og bór er síast inn á yfirborð stáls til að mynda járnboríðfilmu og eykur þar með styrk og slitþol efnisins og efnafræðilegir eiginleikar þess eru framúrskarandi.
Við vitum öll að eðli efnisins ræður notkuninni, svo í hvaða notkun hefur bórkarbíðduft framúrskarandi frammistöðu?Verkfræðingar R&D miðstöðvarinnarUrbanMines tækni.Co., Ltd. gerði eftirfarandi samantekt.
Umsókn umbórkarbíð
1. Bórkarbíð er notað sem slípiefni
Notkun bórkarbíðs sem slípiefni er aðallega notað til að mala og fægja safír.Meðal ofurharðra efna er hörku bórkarbíðs betri en áloxíðs og kísilkarbíðs, næst á eftir demanti og kubískum bórnítríði.Safír er tilvalið undirlagsefni fyrir hálfleiðara GaN/Al 2 O3 ljósdíóða (LED), stórar samþættar hringrásir SOI og SOS og ofurleiðandi nanóbyggingarfilmur.Sléttleiki yfirborðsins er mjög hár og verður að vera ofursléttur Engin skaða.Vegna mikils styrks og mikillar hörku safírkristalls (Mohs hörku 9) hefur það valdið vinnslufyrirtækjum miklum erfiðleikum.
Frá sjónarhóli efna og mölunar eru bestu efnin til að vinna og mala safírkristalla tilbúinn demantur, bórkarbíð, kísilkarbíð og kísildíoxíð.Harka gervi demants er of mikil (Mohs hörku 10) þegar safírskífan er mala, mun það klóra yfirborðið, hafa áhrif á ljósgeislun skífunnar og verðið er dýrt;eftir að kísilkarbíð er skorið er grófleiki RA venjulega hár og flatleiki er lélegur;Hins vegar er hörku kísils ekki nóg (Mohs hörku 7) og malakrafturinn er lélegur, sem er tímafrekt og vinnufrekt í malaferlinu.Þess vegna hefur bórkarbíð slípiefni (Mohs hörku 9,3) orðið hið tilvalna efni til að vinna og mala safírkristalla og hefur framúrskarandi árangur í tvíhliða slípun á safírskífum og bakþynningu og fægja á safír-undirstaða LED epitaxial obláta.
Þess má geta að þegar bórkarbíð er yfir 600 ° C verður yfirborðið oxað í B2O3 filmu, sem mun mýkja það að vissu marki, svo það er ekki hentugur fyrir þurrslípun við of háan hita í slípiefni, aðeins hentugur til að fægja fljótandi mala.Hins vegar kemur þessi eiginleiki í veg fyrir að B4C oxist frekar, sem gerir það að verkum að það hefur einstaka kosti við notkun eldföstra efna.
2. Umsókn í eldföst efni
Bórkarbíð hefur eiginleika andoxunar og háhitaþols.Það er almennt notað sem háþróað lagað og ómótað eldföst efni og er mikið notað á ýmsum sviðum málmvinnslu, svo sem stálofna og ofnhúsgögn.
Með þörfum orkusparnaðar og neysluminnkunar í járn- og stáliðnaði og bræðslu á lágkolefnisstáli og ofurkolefnislágu stáli, rannsóknir og þróun á lágkolefnismagnesia-kolefnismúrsteinum (almennt <8% kolefnisinnihald) með framúrskarandi frammistöðu hefur vakið æ meiri athygli frá innlendum og erlendum iðnaði.Sem stendur er frammistaða magnesíum-kolefnismúrsteina almennt bætt með því að bæta tengt kolefnisbyggingu, fínstilla fylkisbyggingu magnesíukolefnismúrsteina og bæta við afkastamiklum andoxunarefnum.Þar á meðal er grafítsett kolefni sem samanstendur af bórkarbíði úr iðnaðargráðu og að hluta grafítsett kolsvart.Svart samsett duft, notað sem kolefnisgjafi og andoxunarefni fyrir lágkolefnismagnesíu-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 efnisagna.Jafnvel þótt varan sé þétt, getur B2O3 oxíðfilman á yfirborðinu myndað ákveðna vörn og gegnt andoxunarhlutverki.Á sama tíma, vegna þess að súlulaga kristallarnir sem myndast við hvarfið dreifast í fylki og eyður eldföstu efnisins, minnkar gropið, styrkur miðlungs hitastigs er bættur og rúmmál myndaðra kristalla stækkar, sem getur læknað rúmmál rýrnun og minnkar sprungur.
3. Skotheld efni sem notuð eru til að auka landvarnir
Vegna mikillar hörku, mikils styrks, lítils eðlisþyngdar og mikils kúluþols er bórkarbíð sérstaklega í samræmi við þróun létt skotheldra efna.Það er besta skothelda efnið til að vernda flugvélar, farartæki, herklæði og mannslíkama;eins og er,Sum löndhafa lagt til ódýrar rannsóknir á bórkarbíð gegn boltavopnum, sem miða að því að stuðla að stórfelldri notkun bórkarbíðs vígbúnaðar í varnarmálum.
4. Umsókn í kjarnorkuiðnaði
Bórkarbíð hefur mikið nifteindagleypniþversnið og breitt nifteindaorkusvið og er alþjóðlega viðurkennt sem besti nifteindagleypinn fyrir kjarnorkuiðnaðinn.Meðal þeirra er varmahluti bór-10 samsætunnar allt að 347×10-24 cm2, næst á eftir fáum frumefnum eins og gadolinium, samarium og kadmíum, og er duglegur varma nifteindadeyfari.Að auki er bórkarbíð ríkt af auðlindum, tæringarþolið, góður hitastöðugleiki, framleiðir ekki geislavirkar samsætur og hefur litla efri geislaorku, þannig að bórkarbíð er mikið notað sem stjórnefni og hlífðarefni í kjarnakljúfum.
Til dæmis, í kjarnorkuiðnaðinum, notar háhita gaskældur reactor bórgleypa kúlulokunarkerfi sem annað lokunarkerfi.Í tilviki slyss, þegar fyrsta lokunarkerfið bilar, notar annað lokunarkerfið mikinn fjölda bórkarbíðköggla. lokun, þar sem frásogandi kúlan er grafítkúla sem inniheldur bórkarbíð.Meginhlutverk bórkarbíðkjarna í háhita gaskælda reactor er að stjórna krafti og öryggi reactorsins.Kolefnismúrsteinninn er gegndreyptur með efni sem gleypir bórkarbíð nifteinda, sem getur dregið úr nifteindageislun kjarnaþrýstihylkisins.
Sem stendur innihalda boríðefni fyrir kjarnaofna aðallega eftirfarandi efni: bórkarbíð (stýristangir, hlífðarstangir), bórsýra (moderator, kælivökvi), bórstál (stýristangir og geymsluefni fyrir kjarnorkueldsneyti og kjarnorkuúrgang), bór evrópíum (kjarnabrennanlegt eiturefni) o.s.frv.