1. Kemisitiri yavutaki kei na ituvatuva ni karisitala ni Boron Carbide
1.1 Na ibulibuli ni molecule kei na vereverea ni ituvatuva
(Siramika ni Boroni)
Kabaiti ni boroni (B VA C) tu me vaka e dua na ka vakasakiti duadua ka bibi vakatekinoloji na iyaya ni ceramic ena vuku ni kena duatani na kena cokovata ni kaukauwa kaukauwa ., lailai na mavoa, kei na rawaka vakasakiti ni niutoni.
Kemikali, e dua na ka sega ni vakatautauvatataki ka caka taumada mai na boron kei na atomi ni kaboni, kei na dua na fomula vakasamataki ni B 4 C ., dina ga ni kena itukutuku dina e rawa ni duidui mai na B 4 C ki na B 10 .. LIMA C, vakaraitaka e dua na veimataqali homogeneity levu e lewai mai na veimataqali ivakarau ena loma ni kena lattice ni karisitala vereverea ..
Na ituvatuva ni karisitala ni boron carbide e lako mai na ivakarau ni rhombohedral . (timi ni vanua R3̄m), vakatakilakilataki ena dua na rede ni tolu na iwasewase ni 12 na icosahedra ni atomi– isoqoni ni atomi ni boron– semati ena sinucodo vakadodonu CBC se CC ena yasa ni matailalai.
Na icosahedra oqo ., yadua e tiko kina na 11 átomo de borón y 1 atomi ni kaboni (B 11 C), era sa veiwekani vata kei na B kaukauwa vakasakiti .– B, B– C, kei na C .– C veiwekani, cau ki na kena kaukauwa vakamisini vakasakiti kei na veitaqomaki ni katakata ..
Na kena laurai na veitiki ni polyhedral oqo kei na sinucodo ni veitaratara e vakacuruma na anisotropy ni taravale kei na leqa e loma, ka tara ruarua na itovo vakamisini kei na vale digitaki ni ka e buli ..
E sega ni vaka na porcelain rawarawa me vaka na alumina se silikoni, Na droini ni atomi ni boron carbide e rawa kina na veisau levu ni veivakarautaki, ka rawa kina me baleta na cala ni buli kei na isau ni veisoliyaki ka tara na kena cakacaka ena ruku ni lomaocaoca kei na lomaocaoca kei na irradiation ..
1.2 Na itikotiko vakayago kei na vakalivaliva e yaco mai na veiwekani ni atomi
Na rede ni veiwekani ni covalent ena boron carbide e liutaka ki na dua vei ira na cecere duadua e rawa ni kilai na kaukauwa ni yaga ena maliwa ni iyaya ni cakacaka– ikarua ga ki na rubi kei na naitiradi ni boroni kubiki– vakalevu me tekivu mai na 30 me 38 Na ivakatautauvata ni kalasi ena Vickers kaukauwa.
Na kena matolu e vakalailaitaki sara vakalevu . (~ 2.52 g/cm ONO), cakava wavolita 30% mamada cake mai na alumina ka voleka . 70% mamada cake mai na sitila, e dua na ka bibi ena veiqaravi bibi-vakasama me vaka na isasabai yadua kei na veitiki ni aerospace ..
Na boron carbide e vakaraitaka na kaukauwa ni kemikali vakasakiti, Vosota na veivakacacani mai na vuqa na asidi kei na antacids ena ivakatagedegede ni katakata ni vanua, e dina ga ni rawa ni oxidize ena . 450 ° C ena cagi, bulia na boric oxide (B 2 O ONOMA) na co2., ka rawa ni vakacacana na dina ni ituvatuva ena ituvatuva ni oxidative ni katakata cecere.
E tiko kina e dua na bandgap rabailevu (~ 2.1 eV), vakawasomataki koya me vaka e dua na semiconductor kei na kena rawa ni vakayagataki ena iyaya vakalivaliva ni katakata cecere kei na iyaya ni vakadidike.
Kena ikuri, na kena cecere na Seebeck kei na vakalailaitaki ni katakata e cakava me dua na dauvakaturi me baleta na saumaki mai ni kaukauwa ni katakata, vakabibi ena vanua dredre e sega ni yaga kina na iyaya makawa ..
(Siramika ni Boroni)
Na ka e buli e vakaraitaka talega na veivakasakiti ni niutron ena vuku ni cecere ni niutron vesuki kauveilatai-wase ni 10 B isotope . (rauta ni 3837 vale ni manumanu me baleta na niutoni katakata), vakavuna me bibi ena ititoko ni lewa ni niukilia, taqomaki, kei na vakatubuilavo na ivakarau ni maroroi ni kasi.
2. Veisotari, Veiqaravi, kei na veivakataotaki ena kena vakalevutaki .
2.1 Na buli ni bisinisi kei na iwalewale ni tara ni pauta
Na boron carbide e buli vakalevu ena kena vakalailaitaki na katakata cecere ni boric acid (H 3 BO 3) se boroni okisaiti (B 2 O LIMA) kei na ivurevure ni kaboni me vaka na coke ni waiwai se na coal ena veivakatakatataki ni arc vakalivaliva e cici sivita . 2000 ° C.
Na kena isau e toso tiko me vaka na .: 2B RUA O RUA + 7C → B VA C . + 6CO, vakatubura na voravora, pauta angular ka gadrevi kina na moli levu me rawati kina na levu ni tikitiki ni submicron veiganiti me baleta na kena qaravi na seramika.
Na sala tale eso ni veivakatorocaketaki e oka kina na veivakatorocaketaki ni katakata cecere e vakatetei koya ga (SHS), laser-vakavuna na vakacaca ni kemikali (CVD), kei na iwalewale ni veivuke ni plasma ., ka vakayagataka na lewa vinaka cake ena stoichiometry kei na tikitiki ni morphology ia e lailai na kena rawa ni vakayagataki ena vanua ni cakacaka.
Ena vuku ni kena kaukauwa kaukauwa, na qaqi boron carbide dodonu ki na pauta levu e kaukauwa-kaukauwa ka rawarawa ki na vakadukadukalitaki mai na itukutuku ni veivakacacani, E gadrevi me vakayagataki na boron carbide-laini na misini se veivuke ni qaqi polymeric me maroroi kina na savasava.
Na pauta e rawati e dodonu me kilai vakavinaka ka deagglomerated me vakadeitaka na vakavodoki vakatautauvata kei na sintering nuitaki ..
2.2 Sintering vakaiyalayala kei na iwalewale ni veivakaduavatataki toso ki liu
E dua na dredre bibi ena tara ni seramika ni boron carbide sa ikoya na kena ituvaki ni veiwekani covalent kei na lailai ni veivakaduiduitaki vakataki koya, ka vakaiyalayala sara na kena vakalevutaki ena gauna ni sintering sega ni vakasaurarataki.
Talega ena ivakarau ni katakata sa voleka mai . 2200 ° C, sintering sin presión generalmente produce porcelanas con 80 .– 90% ni matolu vakavuli, biuta na vo ni porosity ka vakacacana na kaukauwa vakamisini kei na cakacaka ni ballistic.
Me qaqa oqo ., toso cake na iwalewale ni densification me vaka na toso katakata (HP) kei na toso isostático katakata (SAGA) era vakayagataki.
Na toso katakata e vakayagataka na lomaocaoca uniaxial (dau 30– 50 MPa) ena katakata ena maliwa ni 2100 ° C kei na . 2300 ° C, vakatorocaketaka na kena tuvanaki tale na tikitiki kei na kena vakacacani na palasitika, vakatara na matolu me sivia na 95%.
HIP vakavinakataka cake sara na kena vakayagataki na veivakasaurarataki ni kasi isostatic (100– 200 MPa) ni oti na kena vakacurumi, vakaotia na pores sogo ka rawata na density voleka-taucoko kei na vakavinakataki ni kaukauwa ni ramusu.
Na ikuri me vaka na kaboni ., silikoni, se veisautaka na borides kaukamea (t.s., TiB RUA, CrB RUA) era dau vakacurumi ena so na gauna ena lailai na ilavo me vakalevutaka na sinterability ka vakataotaka na tubu ni sorenikau ., e dina ga ni ra na rawa ni vakalailaitaka vakalailai na kaukauwa se na kaukauwa ni neutron.
Dina ga ni veivakatorocaketaki oqo ., na malumalumu ni iyalayala ni sila kei na malumalumu ni loma e se veibolebole tawamudu tikoga, vakabibi ena ruku ni ituvaki ni vakavodoki bulabula.
3. Na cakacaka vakamisini kei na cakacaka ena ruku ni ituvaki ni vakavodoki vakaitamera
3.1 Na veisaqasaqa ni Ballistic kei na ivakarau ni vakacaca
Boron carbide sa kilai levu me vaka e dua na iyaya ni premier me baleta na itataqomaki ni ballistic mamada ena iyaragi ni yago ., motoka, kei na veitaqomaki ni waqavuka ..
Na kena kaukauwa cecere e rawa kina vua me vakacacani vakavinaka ka warp na projectiles curu mai me vaka na iyaragi-vakacacana na gasau kei na tikitiki ., vakasavasavataka na kaukauwa ni kinetic ena ivakarau e tiko kina na ramusu, vakacacani lailai, kei na veisau ni ituvatuva ni vanua.
Ia, Boron carbide e vakaraitaka e dua na ka e vakatokai na . “amorfización ena ruku ni kidroa,” vanua, ena ruku ni veivakacacani cecere (dau > 1.8 kilomita/sekodi), na ituvatuva ni karisitala e vakacacani sara ga ena dua na ka e sega ni tuvanaki vinaka ., fase amorfo que no tiene capacidad de carga, ka vakavuna na vakaloloma.
Na veivakasaurarataki-vakavuna na amorphization oqo, raica ena veivakaduiduitaki ni X-ray kei na vuli TEM, e vakavuna na kena vakacacani na ivakarau ni icosahedral kei na sinucodo CBC ena ruku ni lomaocaoca vakaitamera ni shear.
Na sasaga me vakalailaitaki oqo e oka kina na vakavinakataki ni sila ., ivakarau ni veiwaki (t.s., B VA C-SiC), kei na vanua ni dela ni ubi ena sitila pliable me vakaberaberataka na tubu ni ramusu ka tiko na veiwasei ..
3.2 Veisaqasaqa ni daramaka kei na veiqaravi vakacakacaka
Veitaqomaki sa oti, Na veivakacacani ni boron carbide e cakava me vinaka sara me baleta na veiqaravi vakabisinisi oka kina na vakayagataki bibi, me vaka na nosi ni vakacaca, ivakasala ni musuki ni jeti ni wai, kei na itukutuku ni moli.
Na kena kaukauwa e sivia sara vakalevu na kena ni tungsten kei na alumina ., ka vakavuna na bula balavu kei na vakalailaitaki ni isau ni maroroi ena vanua ni buli iyaya cecere.
Na veika e caka mai na boron carbide e rawa ni cakacaka ena ruku ni drodro ni veivakacacani cecere ka sega ni vakarusai totolo, e dina ga ni dodonu me gadrevi na qarauni me tarova na vakacaca ni katakata kei na veivakalolomataki ni tensile ena gauna ni iwalewale.
Na kena vakayagataki ena ituvatuva ni niukilia ikuri ni yaco ki na veitiki ni vakayagataki-resistant ena ivakarau ni kena qaravi na kasi ., ena vanua e gadrevi ruarua kina na kaukauwa vakamisini kei na vakayagataki ni neutron.
4. Na veiqaravi vakailavo ena niukilia, Vanua ni waqavuka, kei na Tekinolaji e Tubu Mai .
4.1 Na iwali ni veitaqomaki ni neutron kei na radiation
Ena maliwa ni dua vei ira na vakayagataki bibi duadua sega ni mataivalu ni boron carbide e se tikoga ena kaukauwa ni atomi ., ena vanua e veiqaravi kina me vaka e dua na iyaya ni neutron-vakasucuma ena duru ni lewa, peleti ni sogo, kei na isema ni veitaqomaki ni radiation.
Ena vuku ni iyau cecere ni 10 B isotope . (dau ~ 20%, ia e rawa ni vakavutuniyautaki ki na > . 90%), Boron carbide e taura vinaka na niutoni ni katakata ena 10 B .(n, kei)vitu na isau ni Li, bulia na tikitiki ni alpha kei na ions ni lithium ka rawarawa sara me tiko ena loma ni ka e buli ..
Na kena isau oqo e sega ni vakalivaliva ka vakavuna e lailai sara na veika e bula balavu, cakava na boron carbide vakalevu cake ka levu cake na kena tudei mai na veisau me vaka na cadmium se hafnium.
E caka me vakayagataki ena veivakayarayarataki ni wai vakasaurarataki . (PWRs), reactors ni wai katakata (BWRs), kei na veivakauqeti ni vakadidike ., vakalevu ena ivakarau ni peleti sintered, paipo vakaisulu, se na veitiki ni veitiki.
Na kena tudei ena ruku ni niutron kei na kena rawa ni maroroi na iyaya ni fission vakavinakataka na taqomaki ni activator kei na veitaqomaki kei na bula balavu ni cakacaka.
4.2 Vanua ni waqavuka, Na livaliva ni katakata, kei na iyalayala ni iyaya ni veisiga ni mataka .
Ena waqavuka, Boron carbide sa kunei tiko me vakayagataki ena yasa ni motoka ni hypersonic, evei na kena ivakarau ni vakawaicalataki cecere (~ 2450 ° C), vakalailaitaka na kena vavaku, kei na veivakacacani ni katakata e solia na veivakalougatataki mai na alloys kaukamea.
Na kena rawa ena iyaya ni livaliva e lako mai na kena cecere na Seebeck kei na vakalailaitaki ni katakata, rawa kina na veisau vakadodonu ni katakata ni benu ki na kaukauwa ni livaliva ena draki kaukauwa me vaka na probes titobu-vanua se na ivakarau ni niukilia-kaukauwa ..
Sa vakayacori talega na vuli me tauyavutaki kina na boron carbide-yavutaki na veivakaduavatataki kei na kaboni nanotubes se graphene me vakatorocaketaka na kaukauwa kei na veivakayarayarataki ni livaliva me baleta na iyaya vakalivaliva ni taravale e vuqa.
Kena ikuri, na kena vale semiconductor era sa vakayagataki tiko ena iuniti ni vakasama kei na dauvakadidike me baleta na vanua kei na niukilia.
Ena vakalekalekataki, Boron carbide porcelains tu me baleta e dua na iyaya ni yavu ena veicurumaki ni kaukauwa vakamisini vakaitamera, droini ni niukilia, kei na toso ni buli iyaya.
Na kena dua-ni-dua-na-mataqali veiwaki ni ultra-cecere kaukauwa, vakalailaitaka na kena vavaku, kei na rawa ni vakayagataki ni neutron e vakavuna me sega ni veisautaki rawa ena veitaqomaki kei na tekinolaji ni niukilia ni gauna oqo ., ni tomani tikoga na vuli vakadidike me vakarabailevutaka na kena kaukauwa dodonu ki na aerospace ., veisautaki ni kaukauwa, kei na veivakaduavatataki ni itabatamata ka tarava.
Ni sa tubu cake na iwalewale ni veivakasavasavataki kei na ituvatuva vou ni veimataqali, boron carbide ena vakaidina tikoga ena muailiu ni iyaya ni veivakavoui me baleta na veivakataotaki vakatekinoloji e gadrevi vakalevu duadua ..
5. Dauveisoliyaki
Na Ceramics ni toso ki liu e tauyavutaki ena Okotova 1999. 17, 2012, e dua na kabani cecere ni tekinolaji e vakaitavi ena vakadidike kei na veivakatorocaketaki ., ivoli, cakacakataki, volivolitaki kei na veiqaravi vakatekinoloji ni ceramic veiwekani kei na iyaya. Na noda ivoli e oka kina ia e sega ni yalani ki na Boron Carbide ivoli ceramic ., Na ivoli ni seramika ni boroni, Silikoni Carbide iyaya ni seramika, Silikoni nitraidi iyaya ni seramika, Zirkoniumi daiokisaiti iyaya ni seramika, kei na so tale. Kevaka o ni taleitaka ., yalovinaka mo ni veitaratara kei keitou.(nanoruni)
Tagi: Boroni Kabaiti, Boron seramika, Siramika ni Boroni
Na itukutuku kece kei na iyaloyalo e tiko ena Initaneti .. Kevaka e tiko eso na leqa ni dodonu ni taukeni ., yalovinaka veitaratara kei keda ena gauna me bokoci ..
Vakatarogi keitou