Is ceirmeach marthanach é Bórón Carbide (B4C) atá comhdhéanta de Bhórón agus de charbón. Tá Bórón Carbide ar cheann de na substaintí is deacra atá ar eolas, agus é sa tríú háit taobh thiar de bhórón nítríde ciúbach agus diamant. Is ábhar comhfhiúsach é a úsáidtear in éagsúlacht feidhmeanna ríthábhachtacha, lena n-áirítear armúr umar, veisteanna piléardhíonacha, agus púdair sabotage inneall. Go deimhin, is é an t-ábhar is fearr le haghaidh feidhmeanna tionsclaíocha éagsúla. Soláthraíonn an t-alt seo achoimre ar Boron Carbide agus na buntáistí a bhaineann leis.

Cad é go díreach Bórón Carbide?

Is comhdhúil cheimiceach ríthábhachtach é Bórón Carbide le struchtúr criostail atá tipiciúil do bhóróidí bunaithe ar icosahedral. Thángthas ar an gcomhdhúil sa naoú haois déag mar fhotháirge d'imoibrithe bóráide miotail. Ní fios go raibh foirmle ceimiceach ann go dtí na 1930idí, nuair a measadh go raibh a chomhdhéanamh ceimiceach B4C. Léiríonn criostalagrafaíocht X-gha na substainte go bhfuil struchtúr an-chasta aige déanta suas de shlabhraí C-BC agus B12 icosahedra.

Tá an-chruas ag Bórón Carbide (9.5–9.75 ar scála Mohs), cobhsaíocht i gcoinne radaíochta ianúcháin, friotaíocht in aghaidh imoibrithe ceimiceacha, agus airíonna sármhaithe sciath neodrón. Tá cruas Vickers, an modulus leaisteach, agus cruas briste Carbide Bórón beagnach mar a chéile le cruas diamant.

Mar gheall ar a chruas an-mhór, tugtar "diamant dubh" freisin ar Bhórón Carbide. Taispeánadh freisin go bhfuil airíonna leathsheoltacha aige, agus iompar de chineál hopping chun tosaigh ar a chuid airíonna leictreonacha. Is leathsheoltóir p-cineál é. Mar gheall ar a chruas an-mhór, meastar gur ábhar teicniúil ceirmeach atá resistant ó chaitheamh é, rud a fhágann go bhfuil sé oiriúnach chun substaintí fíor-chrua eile a phróiseáil. Chomh maith lena dea-airíonna meicniúla agus meáchanlár íseal ar leith, tá sé iontach chun armúr éadrom a dhéanamh.

Ceirmeacht Bórón Carbide a tháirgeadh

Táirgtear púdar bórón carbíde ar bhonn tráchtála trí chomhleá (a bhaineann le Bórón ainhidríd (B2O3) a laghdú le carbón) nó imoibriú maignéisteirmeach (a chuireann faoi deara ainhidríd bórón imoibriú le maignéisiam i láthair carbóin dhubh). Sa chéad imoibriú, cruthaíonn an táirge cnapán sizable ubh-chruthach i lár an smelter. Baintear an t-ábhar cruth uibheacha seo, brúitear é, agus ansin meileann é go dtí an méid gráin chuí le húsáid deiridh.

I gcás an imoibrithe magnesiothermic, faightear stoichiometric Carbide le gráinneacht íseal go díreach, ach tá neamhíonachtaí aige, lena n-áirítear suas le 2% graifít. Toisc gur comhdhúil neamhorgánach atá nasctha go comhfhiúsach é, is deacair Bórón Carbide a shintéir gan teas agus brú a chur i bhfeidhm go comhuaineach. Mar gheall air seo, is minic a dhéantar cruthanna dlútha Bórón Carbide trí phúdair mhíne, íona (2 m) a bhrú te ag teochtaí arda (2100–2200 °C) in atmaisféar folamh nó támh.

Modh eile chun Bórón Carbide a tháirgeadh is ea shintéiriú gan bhrú ag teocht an-ard (2300–2400 °C), atá gar do leáphointe Carbíde Bórón. Chun cabhrú leis an teocht a theastaíonn le haghaidh dlúthúcháin a laghdú le linn an phróisis seo, cuirtear áiseanna shintéirithe cosúil le alúmana, Cr, Co, Ni, agus gloine leis an meascán púdar.

Feidhmchláir Cairbíde Bórón

Tá go leor feidhmchláir éagsúla ag Boron Carbide.

Úsáidtear Bórón Carbide mar oibreán rádlaithe agus scríobach.

Tá Bórón Carbide i bhfoirm púdair thar a bheith feiliúnach le húsáid mar oibreán scríobach agus rádlaithe a bhfuil ráta ard bainte ábhar aige agus ábhair ultra-chrua á bpróiseáil.

Úsáidtear Bórón Carbide chun soic pléasctha ceirmeacha a mhonarú.

Tá Bórón Carbide an-resistant a chaitheamh, rud a fhágann gur ábhar sármhaith é chun soic a phléascadh agus iad sintéaraithe. Fiú nuair a úsáidtear é le gníomhairí pléasctha scríobach thar a bheith cruacosúil le corundum agus Carbide sileacain, tá an chumhacht pléasctha mar an gcéanna, tá caitheamh íosta, agus tá na soic níos durable.

Úsáidtear Bórón Carbide mar ábhar cosanta bailistíoch.

Soláthraíonn Bórón Carbide cosaint bhailistíoch atá inchomparáide le cruach armúrtha agus ocsaíd alúmanaim ach ag meáchan i bhfad níos ísle. Is sainairíonna é trealamh míleata nua-aimseartha ardleibhéal cruas, neart comhbhrúiteach, agus modulus ard leaisteachas, chomh maith le meáchan íseal. Is fearr Bórón Carbide ná gach ábhar malartach eile don fheidhmchlár seo.

Úsáidtear Carbide Bórón mar ionsúire neodrón.

San innealtóireacht, is é B10 an t-ionsúire neodrón is tábhachtaí, a úsáidtear mar Chairbíd Bhóróin i rialú imoibreora núicléach.

Déanann struchtúr adamhach bórón ionsúire éifeachtach neodrón. Go háirithe, tá trasghearradh ard núicléach ag an iseatóp 10B, atá i thart ar 20% dá raidhse nádúrtha, agus is féidir leis na neodrón teirmeacha a ghineann imoibriú eamhnaithe úráiniam a ghabháil.

Diosca Carbíde Bórón Grád Núicléach Le haghaidh Ionsúite Neodrón