1. Dèanamh Ceimigeach agus Feartan Structarail Pùdar Boron Carbide
1.1 An Stoichiometry B ₄ C agus Ailtireachd Atamach
(Carbide Boron)
Boron carbide (B ₄ c) Is e stuth ceirmeag neo-ogsaid a th’ ann am pùdar a tha air a dhèanamh suas sa mhòr-chuid de ataman boron agus gualain, leis an fhoirmle stoichiometric foirfe B CEITHIR C, ged a tha e a’ nochdadh raon mòr de fhulangas sgrìobhaidh bho timcheall air B CEITHIR C gu B₁₀. ₅ c.
Tha an structar criostal aige a’ tighinn bhon t-siostam rhombohedral, air a chomharrachadh le lìonra de icosahedra 12-atom– gach fear a’ gabhail a-steach 11 dadaman boron agus 1 atom carbon– ceangailte le dìreach B– C no C– B– C slabhraidhean triatomic dìreach air feadh an [111] stiùir.
Tha an rèiteachadh sònraichte seo de icosahedra le ceangal covalent agus slabhraidhean ceangail a’ toirt seachad seasmhachd air leth agus seasmhachd teirmeach., a 'dèanamh boron carbide mar aon de na stuthan as cruaidhe aithnichte, air a dhol thairis air a-mhàin le boron nitride ciùbach agus daoimean.
Tha làthaireachd chùisean ailtireachd, leithid gainnead gualain anns an t-sreath dhìreach no suidheachadh ionaid taobh a-staigh an icosahedra, a 'toirt buaidh mhòr air meacanaigeach, didseatach, agus dachaighean neodron, ag iarraidh smachd sònraichte aig àm synthesis pùdar.
Tha na feartan ìre atamach seo cuideachd a’ cur ris an dùmhlachd ìosal aige (~ 2.52 g/cm CEITHIR), a tha riatanach airson tagraidhean sgiath aotrom far a bheil co-mheas neart-gu-cuideam air leth cudromach.
1.2 Pureness Ìre agus Toraidhean Truaille
Bidh tagraidhean àrd-choileanaidh ag iarraidh pùdar boron carbide le purrachd àrd-ìre agus truailleadh iomaill bho ocsaidean, truailleadh meatailte, no an dàrna ìre leithid boron suboxides (B DÀ O ₂) no carbon gun chosgais.
Neo-dhìomhaireachd ocsaidean, mar as trice air a thaisbeanadh tro làimhseachadh no bho stuthan amh, faodaidh B DÀ O dhà leasachadh aig crìochan gràin, a bhios ag atharrachadh aig teòthachd àrd agus a’ cruthachadh porosity air feadh sintering, a’ crìonadh gu mòr onair meacanaigeach.
Faodaidh neo-chunbhalachd meatailteach leithid iarann no sileaconach a bhith na thaic sintering ach dh’ fhaodadh iad cuideachd a bhith a ’cruthachadh eutectics le leaghadh ìosal no an dàrna ìre a bheir buaidh air cruas agus seasmhachd teirmeach..
Mar thoradh air sin, ro-innleachdan sìoltachaidh leithid searbhag searbhagach, annealing àrd-teòthachd fo àrainneachdan inert, no tha cleachdadh ro-ruitheadairean fìor-ghlan riatanach gus pùdar a ghineadh a tha iomchaidh airson ceirmeag sòlaimte.
Tha pàirt riatanach aig cuairteachadh meud bit agus raon sònraichte den phùdar ann a bhith a’ faighinn a-mach sinterability agus microstructure deireannach, le pùdar submicron mar as trice a’ comasachadh barrachd dùmhlachd aig ìrean teòthachd nas ìsle.
2. Synthesis agus giollachd pùdar boron carbide
(Carbide Boron)
2.1 Modhan cinneasachaidh aig ìre gnìomhachais agus deuchainn-lann
Tha pùdar boron carbide air a thoirt a-mach sa mhòr-chuid le lughdachadh carbothermal aig teòthachd àrd de ro-ruitheadairean anns a bheil boron, tòrr de boric acid gu cumanta (H CÙIG BO ₃) no boron oxide (B ₂ O CÙIG), a’ cleachdadh stòran gualain leithid còc ola no gual-fiodha.
An ath-bhualadh, mar as trice air a dhèanamh ann an siostaman teasachaidh arc dealain aig ìrean teòthachd eadar 1800 ° C agus 2500 °C, a' leantainn mar: 2B ₂ O TRI + 7C → B ₄ C + 6CO.
Tha an teicneòlas seo a 'toirt a-mach mì-chofhurtachd, pùdar ann an cumadh neo-riaghailteach a dh’ fheumas bleith agus seòrsachadh susbainteach gus na meudan mòra de chriomagan a choileanadh a dh’ fheumar airson làimhseachadh ceirmeag sòlaimte.
Dòighean-obrach eile leithid tasgadh bhalbhaichean ceimigeach air a bhrosnachadh le laser (CVD), synthesis le taic plasma, agus làimhseachadh mechanochemical a’ dèiligeadh ri slighean gu nas grinne, tòrr a bharrachd phùdar aon-ghnèitheach le smachd fada nas fheàrr air stoichiometry agus morf-eòlas.
Synthesis mechanochemical, Mar eisimpleir, tha seo a’ toirt a-steach bleith raon àrd lùth de bhoron agus gualain cudromach, a’ ceadachadh leasachadh aig teòthachd an t-seòmair no aig teòthachd ìosal B ₄ C tro fhreagairtean stàite cruaidh air an stiùireadh le cumhachd.
Na dòighean adhartach seo, fhad 'sa tha e nas daoire, a’ faighinn ìre rèidh airson pùdar nanostructured a dhèanamh le sinterability leasaichte agus coileanadh practaigeach.
2.2 Morf-eòlas Pùdar agus Dealbhadh Raon Uachdar
Morf-eòlas pùdar boron carbide– co-dhiù, spherical, no nanostructured– dìreach a’ toirt buaidh air a chomas sruthadh, dùmhlachd pacaidh, agus ath-ghnìomhachd rè daingneachadh iasadan.
Pìosan ceàrnach, àbhaisteach de phùdar air a phronnadh agus inneal dèanta, gu tric buailteach a bhith eadar-fhighte, ag àrdachadh neart eco-càirdeil ach is dòcha a’ nochdadh leòidean dùmhlachd.
Pùdar spherical, mar as trice air a thoirt a-mach tro spraeadh tiormachadh a-mach no plasma spheroidization, a’ tabhann prìomh fheartan cuairteachaidh airson saothrachadh cuir-ris agus tagraidhean teannachaidh.
Atharrachadh uachdar, air a dhèanamh suas de chrìochnachadh le carbon no polymer dispersants, is urrainn dha sgaoileadh pùdar ann an sgoltagan a neartachadh agus stad a chuir air tiùrr, a tha deatamach airson microstructures èideadh a choileanadh ann an co-phàirtean sintered.
A bharrachd air sin, bidh leigheasan ro-shintearachd leithid anail ann an àrainneachdan inert no lughdachadh a’ cuideachadh le bhith a’ cuir às do ocsaidean uachdar agus seòrsaichean adsorbed, a’ leasachadh sinterability agus fosgarrachd mu dheireadh no stamina meacanaigeach.
3. Feartan practaigeach agus tomhasan coileanaidh
3.1 Cleachdaidhean meacanaigeach agus teirmeach
Pùdar boron carbide, nuair a thèid a chur còmhla gu dìreach ann an crèadhadaireachd mòr, a’ taisbeanadh togalaichean còmhnaidh meacanaigeach air leth, air a dhèanamh suas de dhaingne Vickers de 30– 35 Ìre puing cuibheasach, ga dhèanamh mar aon de na stuthan innleadaireachd as cruaidhe a thathar a’ tabhann.
Tha a neart teannachaidh a 'dol nas fhaide 4 GPa, agus bidh e a’ cumail onair structarail aig teòthachd suas gu 1500 ° C ann an àrainneachdan inert, ged a tha oxidation air a dhol seachad gu mòr 500 ° C ann an èadhar mar thoradh air cruthachadh B ₂ O còig.
Lùghdachadh dùmhlachd an toraidh (~ 2.5 g/cm³) a’ toirt co-mheas neart-gu-cuideam air leth dha, buannachd riatanach ann an siostaman tèarainteachd aerospace agus ballistic.
A dh'aindeoin sin, Tha boron carbide gu nàdarrach brònach agus so-leònte gu amorphization fo bhuaidh àrd cuideam, iongantas ris an canar “call neart rùsgaidh,” a tha a’ cuingealachadh cho èifeachdach sa tha e ann an suidheachaidhean armachd sònraichte a’ toirt a-steach projectiles aig astar àrd.
Rannsachadh ceart air leasachadh coimeasgaichte– leithid amalachadh B ₄ C le silicon carbide (SiC) no fiber carbon– ag amas air a’ bhacadh seo a lughdachadh le bhith ag àrdachadh seasmhachd sgàineadh agus sgaoileadh cumhachd.
3.2 Gabhail a-steach neutron agus tagraidhean niuclasach
Am measg aon de na feartan practaigeach as cudromaiche aig boron carbide tha an tar-roinn àrd in-ghabhail neutron teirmeach aige., gu h-àraidh air sgàth an isotope ¹⁰ B, a tha a’ dol tron ¹⁰ B(n, a)freagairt niuclasach seachd Li air glacadh neutron.
Tha an dachaigh seo a’ dèanamh pùdar B ₄ C na thoradh foirfe airson dìon neodron, slatan smachd, agus peilearan dùnadh ann an reactaran niùclasach, far a bheil e gu h-èifeachdach a’ toirt cus neutronan airson smachd a chumail air freagairtean sgaoilidh.
Tha na mìrean alpha agus ions lithium mar thoradh air sin goirid, stuthan neo-gasach, lùghdachadh milleadh structarail agus togail gas taobh a-staigh co-phàirtean activator.
Tha beairteas an isotope ¹⁰ B eadhon nas motha ag àrdachadh èifeachdas in-ghabhail neutron, a 'ceadachadh nas taine, tòrr nas èifeachdaiche a’ gleidheadh bathar.
A bharrachd air, Tha tèarainteachd ceimigeach boron carbide agus an aghaidh rèididheachd a’ dèanamh cinnteach à èifeachdas fad-ùine ann an àrainneachdan àrd-rèididheachd.
4. Iarrtasan ann an Riochdachadh agus Teicneòlas Adhartach
4.1 Dìon ballistic agus co-phàirtean caitheamh-caitheamh
Tha am prìomh chleachdadh de phùdar boron carbide fhathast ann an saothrachadh armachd ceirmeag aotrom airson luchd-obrach, làraidhean, agus itealan.
Nuair a thèid a chuir a-steach do leacan ceirmeag agus air an toirt a-steach do shiostaman armachd measgaichte le cùl-taic polymer no meatailt, Tha B CEITHIR C gu soirbheachail a’ sgapadh cumhachd cinneachail projectiles àrd-astar tro bhriseadh, sgoltadh plastaig an penetrator, agus siostaman sùghaidh lùtha.
Tha an tiugh ìosal aige a’ ceadachadh siostaman armachd nas aotroime an coimeas ri roghainnean eile leithid carbide tungsten no stàilinn, cudromach airson gluasad an airm agus èifeachdas connaidh.
Dìon san àm a dh'fhalbh, Tha boron carbide air a chleachdadh ann an eileamaidean dìon-caitheamh leithid nozzles, ròin, agus innealan lughdachadh, far a bheil cho làidir ‘s a tha e a’ toirt air beatha fhada sònraichte ann an àrainneachdan garbh.
4.2 Teicneòlasan cinneasachaidh cur-ris agus ag èirigh
Adhartasan o chionn ghoirid ann an saothrachadh stuthan cur-ris (AM), gu sònraichte jetting inneal-ceangail agus measgachadh leabaidh pùdar laser, gu dearbh air slighean ùra fhosgladh airson a bhith a’ dèanamh eileamaidean boron carbide ann an cumadh iom-fhillte.
Àrd-ghlanachd, Tha pùdar cruinn B CEITHIR C deatamach airson na pròiseasan sin, ag iarraidh sùbailteachd sònraichte agus tiugh pacaidh gus dèanamh cinnteach à èideadh còmhdach agus seasmhachd phàirtean.
Fhad ‘s a tha duilgheadasan a’ fuireach– leithid puing leaghaidh àrd, cuideam teirmeach agus briseadh iomagain, agus porosity ath-chuairteach– tha an sgrùdadh a’ dol air adhart gu tur tiugh, pàirtean ceirmeag cruth lìon airson aerospace, niuclasach, agus tagraidhean cumhachd.
A bharrachd air sin, Thathas a’ sgrùdadh boron carbide ann an innealan thermoelectric, slurries mì-thlachdmhor airson cruinneas sprucing suas, agus mar ìre neartachaidh ann an todhar matrix stàilinn.
Ann an geàrr-chunntas, Tha pùdar boron carbide na sheasamh aig fìor thoiseach toraidhean ceirmeag sòlaimte, a’ cothlamadh fìor neart, dùmhlachd ìosal, agus comas gabhail a-steach neutron ann an siostam singilte nach eil nàdarra.
Tro smachd ceart air sgrìobhadh, morf-eòlas, agus giollachd, tha e ga dhèanamh comasach do theicneòlasan a tha ag obair anns na suidheachaidhean as fheumaiche, bho armachd raon-catha gu coraichean reactair niùclasach.
Mar a tha ro-innleachdan synthesis agus saothrachaidh fhathast ri leasachadh, bidh pùdar boron carbide fhathast na neach-comasachaidh deatamach airson toraidhean àrd-choileanaidh an ath ghinealach.
5. Solaraiche
Tha RBOSCCHCO na sholaraiche stuthan ceimigeach cruinneil earbsach & neach-dèanamh le còrr 12 eòlas bliadhna ann a bhith a’ toirt seachad ceimigean agus Nano-stuthan de chàileachd àrd. Bidh a’ chompanaidh às-mhalairt gu mòran dhùthchannan, leithid na SA, Canada, Roinn-Eòrpa, UAE, Afraga a-Deas, Tanzania, Kenya, An Èiphit, Nigeria, Cameroon, Uganda, An Tuirc, Megsago, Azerbaijan, A' Bheilg, Ciopras, Poblachd nan Seic, Brazil, Chile, Argentina, Dubai, Iapan, Coiria, Bhietnam, Thailand, Malaysia, Indonesia, Astràilia,A' Ghearmailt, An Fhraing, An Eadailt, Portagal, msaa. Mar phrìomh neach-dèanamh leasachadh nanoteicneòlas, Tha smachd aig RBOSCCHCO air a’ mhargaidh. Tha an sgioba obrach proifeasanta againn a’ toirt seachad fuasglaidhean foirfe gus cuideachadh le bhith ag adhartachadh èifeachdas diofar ghnìomhachasan, luach a chruthachadh, agus gu furasta dèiligeadh ri diofar dhùbhlain. Ma tha thu a 'lorg prìs boron carbide gach kg, feuch an cuir thu post-d gu: [email protected]
Tagaichean: boron carbide,B4c boron carbide,Prìs boron carbide air-loidhne
Tha a h-uile artaigil agus dealbh bhon eadar-lìn. Ma tha cùisean dlighe-sgrìobhaidh sam bith ann, feuch an cuir thu fios thugainn ann an àm airson cuir às.
Faighnich dhuinn