Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd. è uno dei produttori e fornitori più esperti di carburo di boro (b4c) cas 12069-32-8 in Cina. Benvenuti nel commercio all'ingrosso di carburo di boro di alta qualità (b4c) cas 12069-32-8 in vendita qui dalla nostra fabbrica. Sono disponibili un buon servizio e un prezzo ragionevole.
Polvere di carburo di boro, tipicamente rappresentato dalla formula chimica B₄C, è uno dei materiali artificiali-più duri conosciuti. La sua durezza è seconda solo al nitruro di boro cubico e al diamante, con una durezza Mohs di circa 9,3. Questa straordinaria durezza deriva dalla sua struttura cristallina unica - i dodecaedri di boro densamente impaccati sono interconnessi attraverso forti legami covalenti con catene di atomi di carbonio, formando una rete tridimensionale estremamente stabile. Questa struttura non solo gli conferisce una durezza estremamente elevata e un'eccellente resistenza all'usura, ma determina anche una bassa densità (circa 2,52 g/cm³), un elevato punto di fusione (circa 2450 gradi) e sezioni trasversali di cattura dei neutroni termici estremamente grandi, tra le altre caratteristiche eccezionali. Pertanto, il carburo di boro è ampiamente utilizzato in campi militari e industriali come armature antiproiettile leggere-ad alte prestazioni, ugelli per macchine sabbiatrici e guarnizioni-resistenti all'usura. Allo stesso tempo, è anche un materiale indispensabile per l'assorbimento dei neutroni-nelle centrali nucleari, utilizzato per la produzione di barre di controllo e componenti di schermatura. Tuttavia, questo legame covalente estremamente forte comporta anche una scarsa attività di sinterizzazione e una fragilità intrinseca, rendendo difficile la produzione di componenti densi dalla forma complessa, che rimane un importante argomento di ricerca nell'attuale scienza dei materiali.
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C.F |
CB4 |
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E.M |
56 |
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M.W |
55 |
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m/z |
56 (100.0%), 55 (74.5%), 54 (37.0%), 55 (24.8%), 53 (6.1%), 57 (1.1%), 56 (1.1%) |
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E.A |
C, 21.74; B, 78.26 |
Passaggi dettagliati ed equazioni chimiche per la preparazionepolvere di carburo di boro
Passaggio 1: la grafite e il carbone vengono frantumati mediante il metodo di riduzione termica del carbonio. Lo scopo di questa fase è quello di scomporre la grafite e il carbone in particelle più piccole per la successiva miscelazione e reazione.
Passaggio 2: mescolare con acido borico in un rapporto di 0,5:0,5:3. Mescolare il prodotto della riduzione termica del carbonio di grafite e carbone con acido borico in un rapporto di 0,5:0,5:3 per ottenere una miscela uniforme.
C+H3BO3 → B+CO2+H2O
Fase 3: Miscelazione con macinazione a sfere. Mettete il composto in una macina a sfere e mescolate bene per rendere più omogenei i vari componenti.
Fase 4: Reazione di carbonizzazione nel forno elettrico ad arco. Mettere la miscela in un forno ad arco orizzontale bipolare monofase- e condurre la reazione di carbonizzazione a 1700-2300 gradi.
B2O3+3C → 2B+3CO
Passaggio 5: scarico e raffreddamento. Una volta completata la reazione, rimuovere i prodotti della reazione dal forno elettrico ad arco e raffreddarli.
Passaggio 6: schiaccia e seleziona. Frantumare il prodotto raffreddato e poi selezionarlo per eliminare impurità e parti non qualificate.
Passaggio 7: lavaggio con acqua calda. Lavare i prodotti frantumati e selezionati con acqua calda per rimuovere ulteriormente impurità e residui.
Fase 8: Frantumazione e macinazione grossolana. Frantumare grossolanamente il prodotto dopo la precedente fase di lavaggio, quindi macinarlo per rendere più fine la granulometria del prodotto.
Passaggio 9: decapaggio. Lavare il prodotto con soluzione acida ad una certa temperatura, con una temperatura non inferiore a 80 gradi e un tempo di 12 ore. Questo passaggio serve a rimuovere ulteriormente impurità e residui e a migliorare la purezza del prodotto. La possibile equazione chimica del lavaggio acido è: B+H3P.O4 → H3BO3+H2.
Passaggio 10: lavare con acqua fino alla neutralità. Lavare il prodotto lavato con acido con acqua pulita finché il valore del pH del prodotto non raggiunge la neutralità.
Passo 11: Selezione ed essiccazione. Selezionare il prodotto lavato, rimuovere eventuali parti non-conformi, quindi asciugare il prodotto.
Fase 12: Screening e precipitazione. Setacciare e precipitare il prodotto essiccato per ottenere prodotti di carburo di boro con diverse dimensioni delle particelle.
Fase 13: Lavaggio in serie con acqua. Lavare più volte il prodotto di carburo di boro precipitato per rimuovere ulteriormente impurità e residui e ottenere prodotti finiti di carburo di boro di elevata purezza.
Polvere di carburo di boro, con la formula chimica B ₄ C e un peso molecolare di 55,25, è solitamente una micropolvere grigio nera o nera con una lucentezza metallica. La sua durezza Mohs è di circa 9,3-9,5, seconda solo al diamante e al nitruro di boro cubico, classificandosi al terzo posto per durezza tra tutti i materiali comuni. Il punto di fusione del carburo di boro arriva fino a 2350-2450 gradi C, con un punto di ebollizione superiore a 3500 gradi C e ha un'eccellente resistenza alle alte temperature. La sua densità relativa è di 2,508-2,512 g/cm³, rendendolo un materiale leggero con elevata resistenza, elevato modulo elastico ed elevata conduttività termica.
In termini di stabilità chimica, il carburo di boro presenta una resistenza estremamente forte alla corrosione acida e alcalina ed è stabile in tutte le soluzioni acquose acide o alcaline concentrate o diluite, resistendo anche alla bagnatura da parte del metallo fuso. Inoltre, il carburo di boro ha anche una buona capacità di assorbimento dei neutroni, un'elevata sezione trasversale di cattura-per i neutroni termici e non forma isotopi radioattivi. Queste proprietà uniche hanno gettato solide basi per l'applicazione del carburo di boro in molteplici campi.
Settore industriale
Ceramica e componenti durevoli-alle alte temperature:
Il carburo di boro ha una durezza e una resistenza estremamente elevate e può essere utilizzato per produrre componenti che funzionano a temperature elevate, come ugelli di motori, pale di turbine, bielle in ceramica, ecc. Nell'industria della ceramica, l'aggiunta di carburo di boro come fase di rinforzo all'allumina e alla ceramica di carburo di silicio può migliorare significativamente la resistenza alla frattura e la resistenza dei materiali. La sua eccellente stabilità alle alte-temperature consente a questi componenti di mantenere prestazioni stabili in condizioni estreme e prolungarne la durata.
Utensili da taglio e abrasivi:
Il carburo di boro ha una buona resistenza all'usura e prestazioni di taglio e può essere utilizzato per produrre utensili da taglio ad alta durezza e-resistente come punte da trapano, frese, utensili da taglio, ecc. Nel frattempo, la durezza del carburo di boro è più di 10 volte superiore a quella dell'acciaio, rendendolo un materiale ideale per la produzione di abrasivi ad alta-efficienza come mole, nastri abrasivi e bacchette abrasive. La sua elevata capacità di macinazione conferisce all'abrasivo al carburo di boro un vantaggio unico nella lavorazione di materiali duri come le leghe superdure e le pietre preziose.
Materiale-resistente all'usura:
L'elevata durezza e resistenza all'usura del carburo di boro lo rendono la scelta preferita per la produzione di materiali-resistenti all'usura. I materiali resistenti all'usura-del carburo di boro sono ampiamente utilizzati nella produzione di parti-resistenti all'usura in settori quali macchinari, ingegneria chimica, metallurgia, ecc., come stantuffi di pompe per liquami, anelli di tenuta meccanici, cuscinetti, pale di rubinetti, ecc. Questi componenti possono mantenere prestazioni stabili in ambienti ad alta-velocità, alta-pressione e ad alta usura, riducendo i guasti delle apparecchiature e i costi di manutenzione.
Campo energetico nucleare
Il carburo di boro ha un'elevata capacità di catturare neutroni termici e non forma isotopi radioattivi, rendendolo un assorbitore di neutroni ideale nelle centrali nucleari. Nei reattori nucleari, il carburo di boro viene utilizzato principalmente per realizzare barre di controllo o materiali schermanti per controllare la velocità della fissione nucleare e schermare le radiazioni neutroniche. Le aste di controllo possono essere regolate in base allo stato operativo del reattore per garantire la sicurezza e la stabilità della reazione nucleare. I materiali schermanti possono ridurre efficacemente i rischi delle radiazioni dei neutroni per l'ambiente circostante e il personale.
Campi militari e di difesa
Materiale antiproiettile:
Il carburo di boro ha una durezza e una resistenza estremamente elevate, che lo rendono la scelta ideale per la produzione di materiali antiproiettile. In campo militare, il carburo di boro è ampiamente utilizzato nella produzione di dispositivi di protezione individuale come giubbotti antiproiettile, elmetti antiproiettile e piastre antiproiettile. Rispetto ai tradizionali materiali metallici, i materiali antiproiettile in carburo di boro hanno prestazioni protettive più elevate e un peso più leggero, che possono migliorare efficacemente la mobilità e la capacità di sopravvivenza dei soldati. Nel frattempo, il carburo di boro viene utilizzato anche per produrre materiali protettivi per i missili balistici per migliorarne la sopravvivenza.
Veicoli corazzati e navi:
L'elevata durezza e resistenza all'usura del carburo di boro lo rendono la scelta ideale per la produzione di materiali protettivi per veicoli blindati e navi. Nei veicoli blindati, il carburo di boro viene utilizzato per produrre piastre di armatura per parti chiave come la carrozzeria e la torretta, al fine di migliorare le prestazioni protettive del veicolo. Nelle navi, il carburo di boro viene utilizzato per produrre materiali protettivi per ponti, paratie e altre parti per resistere agli attacchi di fuoco nemici. Inoltre, il carburo di boro viene utilizzato anche per produrre rivestimenti navali per migliorare la resistenza alla corrosione e le prestazioni invisibili delle navi.
Campo aerospaziale
Il carburo di boro ha un'eccellente stabilità alle alte-temperature e resistenza all'usura, che lo rendono un materiale ideale per la produzione di componenti ad alte-temperature di veicoli aerospaziali. Nei motori a reazione, il carburo di boro viene utilizzato per produrre componenti chiave come ugelli e pale di turbine per garantire un funzionamento stabile del motore in ambienti ad alta temperatura e alta pressione. Nei motori a turbina aeronautici, il carburo di boro viene utilizzato per produrre componenti come pale e cuscinetti per migliorare la spinta e l'efficienza del motore. Inoltre, il carburo di boro viene utilizzato anche per produrre sistemi di protezione termica per veicoli spaziali per resistere al riscaldamento aerodinamico generato durante il volo ad alta-velocità.
Altri campi
Reattori chimici e catalizzatori:
Il carburo di boro ha un'eccellente stabilità chimica e stabilità alle alte-temperature e può essere utilizzato per produrre reattori chimici e supporti per catalizzatori. Nella produzione chimica, i reattori al carburo di boro possono resistere all'erosione di vari mezzi corrosivi, garantendo la sicurezza e la stabilità del processo di reazione. Nel frattempo, il carburo di boro come supporto del catalizzatore può migliorare la dispersione e la stabilità del catalizzatore e aumentare l'efficienza delle reazioni catalitiche.
Rivestimento barriera termica:
Il carburo di boro può essere utilizzato per produrre materiali di rivestimento a barriera termica da utilizzare ad alte temperature, come rivestimenti sulla superficie delle pale delle turbine. I rivestimenti con barriera termica possono ridurre efficacemente la temperatura operativa dei componenti ad alta-temperatura, migliorandone la durata e l'efficienza.Polvere di carburo di boroi rivestimenti con barriera termica hanno un'eccellente resistenza alle alte temperature e all'ossidazione e possono essere utilizzati a lungo in un'atmosfera di ossidazione ad alta-temperatura senza degradazione.
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