1. Химиялык курамы жана бор карбид порошок структуралык мүнөздөмөлөрү
1.1 B ₄ C стехиометрия жана атомдук стиль
(Бор карбиди)
Бор карбиди (Б ТӨРТ С) порошок негизинен бор жана көмүртек атомдорунан турган кычкылсыз керамикалык материал, идеалдуу стехиометриялык формула B ₄ C менен, ал болжол менен B ₄ Cден B ₁₀ге чейин композициялык каршылыктын чоң диапазонун көрсөтөт.. БЕШ С.
Анын кристаллдык түзүлүшү ромбоэдрдик системадан келип чыккан, 12 атомдук икосаэдрлердин тармагы менен мүнөздөлөт– ар бир камтыйт 11 бор атомдору жана 1 көмүртек атому– түздөн-түз Б– C же С– Б– C боюнча түз үч атомдук чынжырлар [111] көрсөтмөлөр.
Коваленттик байланыштагы икосаэдралардын жана туташтыруучу чынжырлардын бул өзгөчө жайгашуусу укмуштуудай бекемдикти жана жылуулук туруктуулукту көрсөтөт., бор карбиди эң катуу белгилүү продукциялардын бирине айлантуу, бор нитриди жана алмаз менен гана чектелди.
Архитектуралык кемчиликтердин болушу, мисалы, түздөн-түз чынжырдагы көмүртектин жетишсиздиги же икосаэдрадагы алмаштыруучу бузулуу, механикалык жактан катуу таасир этет, электрондук, жана нейтронду жутуу турак-жай касиеттери, порошок синтези учурунда так контролду талап кылат.
Бул атомдук деңгээлдеги өзгөчөлүктөр, ошондой эле анын кыскартылган калыңдыгын кошот (~ 2.52 г/см ҮЧҮН), бул күч-салмактык пропорция өтө маанилүү болгон жеңил калкан колдонмолору үчүн абдан маанилүү.
1.2 Фазалык тазалык жана булгоочу таасирлер
Жогорку натыйжалуу колдонмолор үчүн жогорку фаза тазалыгы жана кычкылтектен минималдуу булгануусу бар бор карбид порошоктору талап кылынат., металлды булгоочу заттар, же бордун субоксиддери сыяктуу экинчи баскычтары (B ₂ О ЭКИ) же чыгашасыз көмүртек.
Кычкылтектин булгануусу, адатта иштетүү учурунда же негизги материалдардан киргизилет, дан чектеринде В ЭКИ O ₃ түзө алат, ысыкта учуучу жана агломерациялоодо көзөнөктүүлүктү пайда кылат, механикалык бүтүндүгүн олуттуу бузуу.
Темир же кремний сыяктуу металлдын булгануусу агломерациялоочу жардам катары иштеши мүмкүн, бирок ошондой эле катуулукту жана термикалык туруктуулукту бузуучу аз эрүүчү эвтектиканы же экинчи этаптарды өрчүтүшү мүмкүн..
Ошол себептен, кислота менен эритүү сыяктуу тазалоо ыкмалары, инерттүү чөйрөдө жогорку температурадагы күйдүрүү, же өтө таза прекурсорлорду колдонуу инновациялык керамика үчүн жарактуу порошокторду түзүү үчүн маанилүү.
Порошоктун бит өлчөмүн бөлүштүрүү жана майда-чүйдөсүнө чейин мейкиндиги да агломердүүлүктү жана акыркы микроструктураны аныктоодо маанилүү ролду ойнойт., субмикрон порошоктору менен, адатта, төмөндөтүлгөн температуранын деңгээлинде жогорку тыгыздашууга мүмкүндүк берет.
2. Бор карбид порошоктун синтези жана иштөөсү
(Бор карбиди)
2.1 Өнөр жай жана лабораториялык масштабдагы өндүрүш ыкмалары
Бор карбид порошок негизинен бор камтыган алдынкылардын жогорку температурадагы карботермикалык төмөндөшү менен өндүрүлөт., көп көбүнчө бор кислотасы (H БЕШ БО ЭКИ) же бор оксиди (B ₂ O АЛТЫ), мунай кокс же көмүр сыяктуу көмүртек ресурстарын пайдалануу.
Реакция, көбүнчө ортосундагы температурада электр жаа жылыткычтарында жүргүзүлөт 1800 ° C жана 2500 ° C, катары уланат: 2Б ЭКИ ТӨРТ + 7C → B FOUR C + 6CO.
Бул ыкма орой түшүм берет, өнүккөн керамикалык иштетүү үчүн зарыл болгон чоң фрагменттин өлчөмдөрүн аткаруу үчүн комплекстүү майдалоону жана категорияны талап кылган туура эмес формадагы порошок.
Лазердик химиялык бууларды жайгаштыруу сыяктуу башка ыкмалар (CVD), плазманын жардамы менен синтез, жана механикалык химиялык иштетүү курстары жакшыраак, стехиометрияны жана морфологияны жакшыраак көзөмөлдөө менен алда канча бир тектүү порошоктор.
Механохимиялык синтез, мисалы, маанилүү бор жана көмүртек жогорку энергия тегерек тегирмен камтыйт, механикалык энергия менен шартталган катуу абалдагы реакциялар аркылуу B ₄ C бөлмө температурасында же төмөнкү температурада иштеп чыгууга мүмкүндүк берет.
Бул татаал техникалар, ал эми алда канча кымбат, жогорулатылган агломераттуулук жана пайдалуу эффективдүүлүк менен наноструктуралуу порошокторду түзүүгө кызыгуу пайда болуп жатат.
2.2 Порошоктун морфологиясы жана беттик дизайны
Бор карбид порошок морфологиясы– бурчтуу болобу, тегерек, же наноструктуралуу– түз анын агымдуулугуна таасир этет, пакеттөө тыгыздыгы, жана кредитти консолидациялоо боюнча реактивдүүлүк.
Бурчтук бит, майдаланган жана машина менен жасалган порошокторго мүнөздүү, бири-бирине ыкташат, жашыл күчүн жогорулатуу, бирок, балким, калыңдык эңкейиштерин көрсөтүү.
Тегерек порошок, көбүнчө спрей кургатуу же плазманы сфероидизациялоо аркылуу пайда болот, кошумча өндүрүү жана ысык түртүү колдонмолор үчүн жогорку жүгүртүү өзгөчөлүктөрүн сунуш.
Беттик модификация, анын ичинде көмүртек же полимердик дисперсанттар менен каптоо, шламдарда порошоктун дисперсиясын күчөтүп, кластердин алдын алат, агломерацияланган элементтерде бирдей микроструктурага жетишүү үчүн маанилүү.
Кошумча, инерттүү же төмөндөтүүчү чөйрөдө күйдүрүү сыяктуу алдын ала агломерациялоо беттик оксиддерди жана адсорбцияланган түрлөрүн жок кылууга жардам берет, sinterability жана акыркы ачыктыгын же механикалык күч жакшыртуу.
3. Пайдалуу резиденциялар жана аткаруу көрсөткүчтөрү
3.1 Механикалык жана термикалык адаттар
Бор карбид порошок, массалык керамикага бириктирилгенде, жогорку механикалык үйлөрдү көрсөтөт, анын ичинде Vickers катуулугу 30– 35 GPa, аны жеткиликтүү дизайндагы эң кыйын өнүмдөрдүн бири кылууда.
Анын кысуу күчү ашып кетет 4 GPa, жана температуранын деңгээлинде структуралык бүтүндүктү сактайт 1500 ° C инерттүү чөйрөдө, кычкылдануу олуттуу аяктайт да 500 ° C абада B ₂ O алты пайда болгондуктан.
Продукциянын калыңдыгы төмөн (~ 2.5 г/см АЛТЫ) ага эң сонун күч-салмак пропорциясын сунуштайт, аэрокосмостук жана баллистикалык коопсуздук системаларында маанилүү пайда.
Ошентсе да, бор карбиди табигый морт жана жогорку стресстин таасири астында аморфизацияга алсыз, деп аталган сезим “кесүү бекемдигин жоготуу,” жогорку ылдамдыктагы снаряддарды, анын ичинде өзгөчө калкан сценарийлерде анын натыйжалуулугун чектейт.
Композиттик өнүгүү боюнча изилдөө изилдөө– мисалы, B FOUR C кремний карбиди менен айкалыштыруу сыяктуу (SiC) же көмүртектүү була– сынуу күчүн жана кубаттуулуктун сарпталышын жакшыртуу менен бул чектөөнү минималдаштырууга багытталган.
3.2 Нейтронду абсорбциялоо жана ядролук колдонуу
Бор карбидинин эң маанилүү пайдалуу өзгөчөлүктөрүнүн бири анын жогорку жылуулук нейтронду сиңирүү кесилиши., биринчи кезекте ¹⁰ B изотопунун натыйжасында, ¹⁰ Б(п, а)⁷ Ли ядролук реакциясы нейтронду басып алуу.
Бул касиет B FOUR C порошок нейтронду камсыз кылуу үчүн оптималдуу продукт түзөт, башкаруу таякчалары, жана атомдук электр станцияларындагы токтоочу гранулдар, анда ал бөлүнүү реакцияларын жөнгө салуу үчүн ашыкча нейтрондорду эффективдүү соруп алат.
Натыйжада альфа бөлүкчөлөрү жана литий иондору кыска аралыкта, газ эмес продуктылар, активатор элементтеринин ичиндеги структуралык зыянды жана газдын топтолушун азайтат.
¹⁰ B изотопун байытуу нейтрондорду сиңирүүнүн натыйжалуулугун жакшыртат, арыктоого мүмкүндүк берет, кошумча натыйжалуу коргоо продуктылары.
Кошумча, бор карбидинин химиялык коопсуздугу жана радиацияга туруктуулугу жогорку радиациялык чөйрөдө белгилүү бир узак мөөнөттүү аткарууну камсыз кылат.
4. Өркүндөтүлгөн өндүрүштө жана технологиядагы колдонмолор
4.1 Баллистикалык коргонуу жана эскирүүгө туруктуу компоненттер
бор карбид порошок негизги колдонуу персонал үчүн жеңил керамикалык соот өндүрүшүндө калууда, жүк ташуучу унаалар, жана учак.
Полимердик же болот таянычтары бар композициялык бронь системаларына пол плиткаларына кошулганда, B FOUR C сыныктары бар жогорку ылдамдыктагы снаряддардын кинетикалык күчүн эффективдүү таратат, пенетратордун пластикалык бурмаланышы, жана энергияны жутуу системалары.
Анын төмөн тыгыздыгы вольфрам карбиди же болот сыяктуу альтернативалардан айырмаланган жеңилирээк калкан системаларына мүмкүндүк берет, армия кыймылы жана газ аткаруу үчүн маанилүү.
Өткөн коргонуу, бор карбиди саптамалар сыяктуу эскирүүгө туруктуу элементтерде колдонулат, мөөрлөр, жана азайтуучу аппараттар, мында анын өтө бекемдиги катаал шарттарда узак жашоону камсыз кылат.
4.2 Кошумча өндүрүш жана пайда болгон технологиялар
Кошумча өндүрүштөгү учурдагы жетишкендиктер (AM), өзгөчө биндер jetting жана лазер порошок керебет айкалышы, татаал формадагы бор карбид тетиктерин жасоо учун чындыгында жацы мумкунчулуктерду ачты.
Жогорку тазалык, тоголок В ТӨРТ С порошок бул процесстер үчүн өтө зарыл, белгилүү бир катмар гармониясын жана компоненттердин туруктуулугун камсыз кылуу үчүн эң сонун агымдуулукту жана таңгактоо тыгыздыгын талап кылат.
Кыйынчылыктар бойдон калууда– мисалы, жогорку эрүү температурасы, жылуулук чыңалуусу, жана кайталануучу көзөнөктүүлүк– изилдөө толугу менен калыңдап баратат, аэрокосмостук үчүн тор формасындагы керамикалык бөлүктөр, ядролук, жана энергетикалык колдонмолор.
Мындан тышкары, бор карбиди термоэлектрдик гаджеттерде табылып жатат, так жылмалоо үчүн жагымсыз шламдар, жана металл матрицалык кошулмаларда бекемдөө фазасы катары.
Кыскача айтканда, бор карбид порошок новатордук керамикалык буюмдардын алдыңкы четинде турат, өтө катуулугун айкалыштыруу, кыскартылган жоондугу, жана жалгыз органикалык эмес системада нейтронду жутуу жөндөмдүүлүгү.
Макияжды атайын көзөмөлдөө аркылуу, морфология, жана иштетүү, ал эң талап кылынган чөйрөлөрдүн биринде заманбап технологияларды иштетүүгө мүмкүндүк берет, согуш майданындагы курал-жарактардан ядролук реакторлордун өзөктөрүнө чейин.
Синтездөө жана өндүрүш стратегиялары өнүгүүнү улантууда, бор карбид порошок, албетте, кийинки муундагы жогорку өндүрүмдүүлүгү материалдардын чечүүчү көмөкчү болуп кала берет.
5. Провайдер
RBOSCHCO ишенимдүү дүйнөлүк химиялык материалдарды жеткирүүчү болуп саналат & ашуун менен өндүрүүчүсү 12 супер жогорку сапаттагы химиялык жана наноматериалдар менен камсыз кылуу боюнча жылдык тажрыйбасы. Компания көптөгөн өлкөлөргө экспорттолот, мисалы, АКШ, Канада, Europe, БАЭ, Түштүк Африка, Танзания, Кения, Мысыр, Нигерия, Камерун, Уганда, Туркия, Мексика, Азербайжан, Белгия, Кипр, Чех Республикасы, Бразилия, Чили, Аргентина, Дубай, Жапония, Корея, Вьетнам, Тайланд, Малайзия, Индонезия, Австралия,Германия, Франция, Италия, Португалия ж.б. Нанотехнологияларды өнүктүрүү боюнча алдыңкы өндүрүүчү катары, RBOSCHCO рынокто үстөмдүк кылат. Биздин кесипкөй жумушчу команда ар кандай тармактардын натыйжалуулугун жогорулатууга жардам берүү үчүн кемчиликсиз чечимдерди сунуш кылат, нарк түзүү, жана ар кандай кыйынчылыктар менен оңой күрөшөт. Эгерде сиз издеп жатсаңыз бор карбидинин кг үчүн баасы, электрондук кат жөнөтүңүз: [email protected]
Тегдер: бор карбиди,b4c бор карбиди,бор карбид баасы
Бардык макалалар жана сүрөттөр Интернеттен алынган. Эгерде кандайдыр бир автордук укук маселеси бар болсо, жок кылуу үчүн убагында биз менен байланышыңыз.
Бизден сура