Карбид бора

Карбид бора это химическое вещество, характеризующееся очень высокой твердостью. В состав вещества входят бор и углерод. Имеет вид темно-серых кристаллов с величиной частиц от 3 до 200 мкм в зависимости от фракции. Строение решетки имеет ромбический вид. Химически крайне устойчивое соединение.

Физические свойства карбида бора

Карбид бора обладает следующими физическими свойствами:

• Молярная масса: 55.255 г/моль.
• Твердость: 4950 кг/мм2.
• Плотность: 2.52 г/см3.
• Температура плавления: 2350 °C.
• Температура кипения: 3500 °C.
• Температура разложения 2450 °C.
• Теплопроводность: 121 Вт/ (м К).
• Микротвёрдость: 49.1 ГПа.
• Модуль юнга 450 ГПа.
• Предел прочности при изгибе: 35.2 кг/мм2 при 20 °C.
• Модуль упругости: 45000 кг/мм2.

Химические свойства карбида бора

• Константа диссоциации кислоты карбида бора ровна 6-7.
• В воздушном пространстве окисление начинается с 600 °C.
• Карбид бора не взаимодействует с хлором до температуры 1000 °C, а с азотом, фтором и серой до 1250 °C.
• Не растворим в воде.

Соответствие стандарту ГОСТ 5744-85

Реализуемая нами продукция полностю соответствует стандарту ГОСТ 5744-58, так как производится по ТУ 24.0022222-047-2005.

Размер фракций также соответствуют выше указанному госту.

Содержание вещества и размеры фракций по ГОСТ 5744-85

По данному госту карбид бора должен иметь следующее пропорции содержания веществ:

общего бора, %, не менее	77.5
общего углерода, %, не менее	20.5
свободного бора, %, не более	0.9

Различные фракции данного соединения должны соответствовать следующим размерам:

Зерновой состав по ГОСТу	Зерновой состав по FEPA	Фракция, мкм
№16	F80	200-160
№12	F100	160-125
№10	F120	125-100
№8	F150	100-80
№6	F180	80-63
№5	F220	63-50
№4	F230	50-40
МбЗ	F230	63-50
М50	F280	50-40
М40	F320	40-28
М28	F400	28-20
М20	F500	20-14
М14	F600	14-10
М10	F800	10-7
М7	F1000	7-5
М5	F1200	5-3
М3	F1500	0-3

Где используется карбид бора

Благодаря высоким показателям твердости карбид бора используется в качестве абразивного и шлифовального материала. Также его используют для заточки инструментов.

Карбидом бора обрабатывают камни которые используют в ювелирных украшениях.

Карбид бора часто используют в качестве диэлектрического или полупроводникового материала. Кроме того применяется в качестве диффузионного борирования сталей в металлургии.

В некоторых областях промышленности так же используют возобновляемые покрытия из карбида бора.

Данный материал так же используют и оборонной промышленности для производства бронежилетов.

В атомных реакторах карбид бора используется в производстве стержней для регулировки атомных реакций. Распылением карбида бора чистят различные поверхности.

Из карбида бора изготавливают детали аппаратов используемых в агресивных средах. Из данного соединения так же изготавливают сопла используемые для пескоструйной обработки.

Кроме этого карбид бора применяется в кристалических покрытиях.

Получение (синтез) карбида бора

Карбид бора получают несколькими способами:

Методом реакции свободных элементов;

методом получения из окисла с переизбытком углерода;

методом получения металлами из смеси углеродистого материала и окисла бора;

методом получения из галогенида водородом рядом со свободным углеродом.

При получении материала первым методом можно добиться нужной чистоты, однако себестоимость такого материала оказывается слишком высокой для производства в промышленных масштабах. По этой причине данный метод используется для производства в научных исследованиях.

В промышленном производстве принято использовать второй способ. Восстановление бора производится из губки ангидрида, с содержанием углеродного восстановителя.