纳米碳化硼粉

纳米碳化硼粉

CAS：12069-32-8

碳化硼，别名黑钻石，是一种无机物，化学式为B₄C，通常为灰黑色微粉。是已知zui坚硬的三种材料之一（仅次于金刚石和立方相氮化硼），用于坦克车的装甲、避弹衣和很多工业应用品中。它的莫氏硬度约为9.5。黑色有光泽晶体。硬度比工业金刚石低，但比碳化硅高。与大多数陶器相比，易碎性较低。具有大的热能中子俘获截面。抗化学作用强。不受热氟化氢和硝酸的侵蚀。溶于熔化的碱中，不溶于水和酸。相对密度2.5左右，熔点2350℃。沸点3500℃。

  因具有密度低、强度大、高温稳定性以及化学稳定性好的特点。在耐磨材料、陶瓷增强相，尤其在轻质装甲，反应堆中子吸收剂等方面使用。此外，和金刚石和立方氮化硼相比，碳化硼制造容易、成本低廉，因而使用更加广泛，在某些地方可以取代价格昂贵的金刚石、常见在磨削、研磨、钻孔等方面的应用。

技术指标：VK-BC100

应用：

1 .碳化硼在核工业上的应用

碳化硼中子吸收截面高，吸收中子的能谱宽，常用于核反应堆的中子吸收材料。其中硼-10同位素的热截面高达347×10-24cm2，仅次于钆、钐、镉等少数元素，是高效的热中子吸收剂。此外，碳化硼资源丰富，耐腐蚀，热稳定性好，不产生放射性同位素，二次射线能量低等，因此碳化硼被广泛地用作核反应堆中的控制材料和屏蔽材料。

2. 碳化硼在材料上的应用

碳化硼在材料方面应用广阔：碳化硼作为磨料，应用于工程陶瓷、宝石、硬质合金等的研磨和抛光等；碳化硼硬度高，可用于制作喷砂嘴及高压喷水切割的喷嘴；碳化硼耐腐蚀性好、化学性质稳定，可以用来制作火箭液体发动机燃料的流量变送器的轴尖或用作陶瓷气体涡轮机中的耐腐蚀耐摩擦器件；碳化硼对铁水稳定性和导热性好，可用作机械工业上的连续铸模。此外，碳化硼在涂层材料上的应用：碳化硼硬度高、耐磨损、抗辐射、化学稳定，可用于制作非晶碳化硼涂层刀具。

3. 碳化硼在电性能上的应用

运用碳化硼的热电性，能够制得碳化硼/石墨热电偶。

4. 碳化硼在受卤素活化后可用作钢或其他合金的硼化剂，在钢表面渗硼以生成硼化铁薄层，以此来增强材料的强度和耐磨性。碳化硼的硬度高，研磨能力高，将其添加到金属基摩擦材料中，可以大幅度提高材料的摩擦系数值，对高能制动材料的性能产生积极影响。

5、用作抗氧化剂

如：用于耐火镁碳砖、铁钩浇注料中的添加剂，在一定的氧化气氛条件下，形成对碳质材料的保护层，阻止碳质材料的过快氧化，从而延长耐火材料的使用寿命。

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喷嘴材料，防辐射材料，复合装甲材料

主要特点

纳米碳化硼、超细碳化硼粉通过可变电流激光离子束气相法制备，产品纯度高、粒径小、分布均匀，比表面积大、高表面活性，松装密度低，是一种人工合成的超硬质材料，硬度只次于金刚石，莫氏硬度9.46，显微硬度5600—6200Kg/mm2，比重2.52g/cm3，熔点2250℃，与酸、碱溶液不起反应，具有高化学位、中子吸收、耐磨及半导体导电性。是对酸稳定的物质之一，在浓或稀的酸或碱水溶液中都稳定。具有稳定的物理和化学性能，应用于硬质材料的磨削、研磨、钻孔等。

纳米碳化硼粉技术参数：

外观 黑色粉体

型号：VK-BC100

晶型：六方

纯度% 99.9

平均粒径 50-100nm

比表面积(SSA ，m2/g) 20-40

有100-200nm的。

应用领域

1中子吸收和防辐射材料：B元素具有高达600barn的中子吸收截面，是核反应堆中减速元件―控制棒或核反应堆防辐射部件的主要选用材料；

2复合装甲材料：利用其轻质、超硬和高模量等特性，用作轻型防弹衣和防弹装甲材料。采用碳化硼制作的防弹农，比同型钢质防弹衣要轻50%以上。碳化硼同时还是陆上装甲车辆、武装直升机以及民航客机的重要防弹装甲材料。如AH一64阿帕奇(AH一64 Apazhe)、眼镜蛇(Super Cobra)、美洲豹(Super Puma)、黑鹰(Black Hawk)等直升机上都使刚了碳化硼装甲；

3半导体工业元件和热电元件：碳化硼陶瓷具有半导体特性和较好的热导性能，可用作高温半导体元器件，也可以用作半导体工业中的气体分布盘、聚焦环、微波或红外窗口、DC插头等。B4C与C结合可用作高温热电偶元件，使用温度高达2300℃，同时也可用作抗辐射热电元件

4机械密封部件：碳化硼的超硬特性和优异耐磨性能，使它成为机械密封的重要材料。由于其成本相对较高，主要应用在一些特殊的机械密封场合；

5喷嘴材料：碳化硼的高硬度和优异的耐磨性能，使它成为重要的喷嘴材料。碳化硼喷嘴具有寿命长、相对低成本、省时等优点。碳化硼喷嘴的寿命是氧化铝喷嘴的几十倍，比WC和SiC喷嘴的寿命也要高许多倍；

6耐火材料、精细工程陶瓷，如高精度喷嘴、密封环、核工业、国防工业。