1. Таркиби кимиёвӣ ва хусусиятҳои сохтории хокаи карбиди бор
1.1 Стихиометрияи B ₄ C ва услуби атомӣ
(Карбиди бор)
Карбиди бор (Б ЧОР С) хока як маводи сафолии ғайриоксиди аст, ки асосан аз атомҳои бор ва карбон иборат аст, бо формулаи мукаммали стехиометрии B ₄ C, гарчанде ки он доираи васеи муқовимати таркибиро аз тақрибан B ₄ C то B ₁₀ нишон медиҳад. ПАНЧ С.
Сохтори кристаллии он аз системаи ромбоэдрӣ бармеояд, ки бо шабакаи икосаэдри 12 атом хос аст– ҳар як дорои 11 атомхои бор ва 1 атоми карбон– бевосита Б– C ё C– Б– C занҷирҳои мустақими триатомӣ дар баробари [111] дастурҳо.
Ин сохтори махсуси икосаэдраи бо ковалентӣ пайвастшуда ва занҷирҳои пайвасткунанда устувории фавқулодда ва устувории гармиро медиҳад, карбиди борро ба яке аз махсулоти душвортарин табдил медихад, аз доираи нитриди бор ва алмоси мукааб гузаштааст.
Мавҷудияти камбудиҳои меъморӣ, ба монанди норасоии карбон дар занҷири мустақим ё ихтилоли ивазкунанда дар икосаэдра, ба механикй таъсири калон мерасонад, электронӣ, ва хосиятҳои истиқоматии азхудкунии нейтронҳо, дар вакти синтези хока назорати дакикро талаб мекунад.
Ин хусусиятҳои сатҳи атомӣ инчунин ба ғафсии камшудаи он илова мекунанд (~ 2.52 г/см СЕ), ки барои барномаҳои сипари сабук, ки таносуби қувват ба вазн муҳим аст, муҳим аст.
1.2 Тозагии марҳила ва таъсири ифлоскунанда
Барномаҳои баландсифат хокаҳои карбиди борро бо тозагии баланд ва ифлосшавии ҳадди ақал аз оксиген талаб мекунанд, ифлоскунандаи металл, ё марҳилаҳои дуюмдараҷа ба монанди субоксидҳои бор (Б ₂ О ДУ) ё карбон бефоида.
Ифлосшавии оксиген, одатан ҳангоми коркард ё аз маводи асосӣ ворид карда мешавад, дар сархадхои галла B ДУ О ₃ ташкил карда метавонад, ки дар гармй бухор мешавад ва дар давоми агломератсия ковокӣ ба вуҷуд меорад, ба таври чиддй вайрон кардани бутунии механикй.
Ифлосшавии металлҳо ба монанди оҳан ё кремний метавонанд ҳамчун кӯмаки агломератсия амал кунанд, аммо инчунин метавонанд эвтектикаи паст гудохташуда ё марҳилаҳои дуюмро инкишоф диҳанд, ки сахтӣ ва устувории гармиро вайрон мекунанд.
Аз хамин сабаб, усулҳои тозакунӣ, ба монанди шусташавии кислота, гармкунии ҳарорати баланд дар муҳити ғайрифаъол, ё истифодаи прекурсорҳои ултра пок барои эҷоди хокаҳои мувофиқ барои сафолҳои инноватсионӣ муҳиманд.
Тақсимоти андоза ва майдони тафсилоти хока инчунин дар муайян кардани синтеризатсия ва микроструктураи охирин нақши муҳим мебозанд., бо хокаҳои субмикронӣ одатан имкон медиҳад, ки зичии баландтар дар сатҳи пасти ҳарорат имконпазир гардад.
2. Синтез ва коркарди хокаи карбиди бор
(Карбиди бор)
2.1 Усулхои истехсолии саноатй ва лабораторй
Хокаи карбиди бор асосан бо пастшавии карботермикии баланди ҳароратҳои пешқадамҳои бордор истеҳсол карда мешавад., бисёр умуман кислотаи бор (Ч ПАНЧ БО ДУ) ё оксиди бор (Б ₂ О ШАШ), истифодаи захираҳои карбон ба монанди кокс ё ангиштсанг.
Реакция, одатан дар гармкунакҳои камони барқӣ дар ҳарорати байни онҳо гузаронида мешавад 1800 ° C ва 2500 ° C, ҳамчун идома дорад: 2Б ДУ ЧОР + 7C → B ЧОР С + 6CO.
Ин усул ҳосили сахт медиҳад, хокаҳои номунтазам, ки фрезери ҳамаҷониба ва категорияро талаб мекунанд, то андозаҳои бузурги фрагментҳоро барои коркарди пешрафтаи сафолӣ заруранд.
Усулҳои алтернативӣ, аз қабили пошидани буғи кимиёвии лазерӣ (CVD), синтези плазма, ва курсҳои коркарди механикии химиявӣ ба беҳтар, хокаҳои хеле якхела бо назорати беҳтар аз болои стехиометрия ва морфология.
Синтези механикии химиявӣ, Масалан, фрезеркунии мудаввари пуриктидори бор ва карбонро дарбар мегирад, имкон медиҳад, ки рушди ҳарорати хонагӣ ё ҳарорати пасти B ₄ C тавассути аксуламалҳои ҳолати сахт тавассути энергияи механикӣ.
Ин техникаи мураккаб, дар ҳоле ки хеле гаронтар аст, барои эҷоди хокаҳои наноструктураи дорои синтеризатсия ва самаранокии муфид таваҷҷӯҳ зоҳир мекунанд.
2.2 Морфологияи хока ва тарҳрезии рӯизаминӣ
Морфологияи хокаи карбиди бор– хоҳ кунҷӣ, мудаввар, ё наноструктураи– рост ба ҷараёни он таъсир мерасонад, зичии бастабандӣ, ва реактивӣ дар тамоми консолидасияи қарз.
Лаҷомҳои кунҷӣ, хоси хокахои пора-пора ва машина сохташуда, ба хамдигар майл доранд, баланд бардоштани қувваи сабз, аммо эҳтимолан нишебиҳои ғафсӣ.
Хокаҳои мудаввар, аксар вақт тавассути хушк кардани дорупошӣ ё сфероидизатсияи плазма тавлид мешаванд, хусусиятҳои муомилоти олӣ барои истеҳсоли иловагӣ ва барномаҳои тела гарм пешниҳод.
Тағироти рӯизаминӣ, аз чумла бо дисперсантхои карбон ё полимерй пушондан, метавонад парокандагии хокаро дар шламҳо афзоиш диҳад ва кластерро пешгирӣ кунад, ки барои ба даст овардани микроструктурахои якхела дар элементхои агломерационй мухим аст.
Илова бар ин, муолиҷаҳои пеш аз синтеризатсия, ба монанди тозакунӣ дар муҳити ғайрифаъол ё коҳишёбанда ба нест кардани оксидҳои рӯизаминӣ ва намудҳои адсорбсия кӯмак мекунанд, беҳтар намудани sinterability ва кушодагии ниҳоӣ ё қувваи механикӣ.
3. Истиқоматгоҳҳои муфид ва ченакҳои иҷроиш
3.1 Одатҳои механикӣ ва гармӣ
Хокаи карбиди бор, вақте ки рост ба сафолҳои оммавӣ муттаҳид карда мешавад, хонахои механикии олй нишон медихад, аз он ҷумла сахтии Vickers 30– 35 GPa, онро яке аз душвортарин маҳсулоти тарроҳии дастрас мегардонад.
Қувваи фишурдани он аз он зиёдтар аст 4 GPa, ва он тамомияти сохториро дар сатҳи ҳарорат нигоҳ медорад 1500 ° C дар муҳити ғайрифаъол, гарчанде ки оксидшавӣ ба таври назаррас ба охир мерасад 500 ° C дар ҳаво аз сабаби пайдоиши B ₂ O шаш.
Ғафсии пасти маҳсулот (~ 2.5 г/см ШАШ) ба он таносуби барҷастаи қувват ба вазн пешниҳод мекунад, манфиати муҳим дар системаҳои бехатарии аэрокосмос ва баллистикӣ.
Бо вучуди ин, карбиди бор табиатан осебпазир аст ва дар зери таъсири фишори баланд ба аморфизатсия осебпазир аст, эҳсосе маълум аст “аз даст додани устувории буридан,” ки самаранокии онро дар сенарияҳои махсуси сипар, аз ҷумла снарядҳои баландсуръат маҳдуд мекунад.
Таҳқиқоти тадқиқотӣ ба рушди таркибӣ– монанди якчоя кардани Б ЧОР С бо карбиди кремний (SiC) ё нахҳои карбон– Ҳадафи он ба ҳадди ақал расонидани ин маҳдудият тавассути беҳтар кардани қувваи шикаста ва паҳншавии қувва.
3.2 Абсорбсияи нейтронҳо ва барномаҳои ҳастаӣ
Яке аз муҳимтарин хусусиятҳои муфиди карбиди бор бурриши баланди гармии нейтронҳои он мебошад., пеш аз ҳама дар натиҷаи изотопи ¹⁰ В, ки ¹⁰ Бро ба зимма мегирад(н, а)⁷ Реаксияи ядроии Ли ҳангоми гирифтани нейтрон.
Ин амвол хокаи B FOUR C-ро ба маҳсулоти оптималии таъмини нейтрон табдил медиҳад, сутунҳои назоратӣ, ва бастани пеллетҳо дар нерӯгоҳҳои барқи атомӣ, ки дар он он нейтронхои зиёдатиро ба таври муассир ба худ мекашад, то аксуламали порашавиро танзим кунад.
Заррачаҳои алфа ва ионҳои литий дар натиҷа кӯтоҳмуддат мебошанд, махсулоти гайригаз, кам кардани зарари сохторӣ ва ҷамъшавии газ дар дохили унсурҳои фаъолкунанда.
Ғансозии изотопи ¹⁰ B самаранокии азхудкунии нейтронҳоро беҳтар мекунад, имкон медиҳад, ки бориктар шавад, Маҳсулоти иловагии самараноки муҳофизат.
Дар Илова, амнияти кимиёвии карбиди бор ва муқовимати радиатсионӣ иҷрои муайяни дарозмуддатро дар муҳити радиатсионӣ баланд мекунад.
4. Барномаҳо дар истеҳсолот ва технологияи пешрафта
4.1 Қисмҳои мудофиаи баллистикӣ ва ба фарсудашавӣ тобовар
Истифодаи асосии хокаи карбиди бор дар истеҳсоли зиреҳҳои сафолии сабук барои кормандон боқӣ мемонад, мошинхои боркаш, ва ҳавопаймо.
Ҳангоми ба плиткаҳои фаршӣ рехтан ва ба системаҳои зиреҳи таркибӣ бо дастгирии полимерӣ ё пӯлод дохил карда мешавад, B FOUR C қувваи кинетикии снарядҳои баландсуръатро бо шикастан самаранок пароканда мекунад, конторатсияи пластикии penetrator, ва системаҳои азхудкунии энергия.
Зичии пасти он имкон медиҳад, ки системаҳои сипари сабуктар аз алтернативаҳо ба монанди карбиди волфрам ё пӯлод фарқ кунанд., барои харакати армия ва ичрои газ ахамияти калон дорад.
Муҳофизати гузашта, карбиди бор дар унсурҳои ба фарсуда тобовар ба монанди соплоҳо истифода мешавад, мӯҳрҳо, ва дастгоҳҳои камкунӣ, ки дар он устувории шадиди он дар шароити ноҳамвор умри дарозро таъмин мекунад.
4.2 Истеҳсоли изофӣ ва технологияҳои ба вуҷуд омада
Пешрафтҳои ҷорӣ дар истеҳсоли иловагиҳо (АМ), махсусан jetting binder ва комбинатсияи бистари хокаи лазерӣ, барои тайёр кардани кисмхои мураккаби карбиди бор дар хакикат имкониятхои нав кушоданд.
тозагии баланд, сферик В ЧОР С барои ин процессхо заруранд, барои таъмини ҳамоҳангии муайяни қабат ва устувории ҷузъҳо ҷараён ва зичии барҷастаро талаб мекунад.
Дар ҳоле ки мушкилот боқӣ мемонанд– ба монанди нуқтаи обшавии баланд, шикастани шиддати гармӣ, ва порозияи такроршаванда– омузиш ба суи тамоман гафс пеш меравад, кисмхои сафолии тор-шакл барои кайхонй, ядрой, ва барномаҳои энергетикӣ.
Гайр аз ин, карбиди бор дар гаджетхои термоэлектрикй кашф карда мешавад, slurries ногувор барои polishing дақиқ, ва ҳамчун марҳилаи мустаҳкамкунӣ дар пайвастагиҳои матритсаи металлӣ.
Дар ҷамъбаст, хокаи карбиди бор дар канори пешқадами маҳсулоти инноватсионии сафолӣ қарор дорад, сахтии шадидро муттаҳид мекунад, ғафсӣ кам, ва қобилияти азхудкунии нейтрон дар системаи яккасаи ғайриорганикӣ.
Тавассути назорати махсуси ороиш, морфология, ва коркард, он имкон медиҳад, ки технологияҳои муосир дар яке аз муҳитҳои серталаб кор кунанд, аз зиреҳи майдони ҷанг то ядроҳои реактори ҳастаӣ.
Азбаски стратегияҳои синтез ва истеҳсолот инкишоф меёбанд, хокаи карбиди бор бешубҳа як омили муҳими маводи насли оянда боқӣ хоҳад монд.
5. Таъминкунанда
RBOSCHCO як таъминкунандаи боэътимоди ҷаҳонии маводи кимиёвӣ мебошад & истеҳсолкунанда бо зиёда аз 12 таҷрибаи солона дар таъмини кимиёвӣ ва наноматериалҳои баландсифат. Ширкат ба бисёр кишварҳо содир мекунад, монанди ШМА, Канада, Аврупо, БАА, Африқои Ҷанубӣ, Танзания, Кения, Миср, Нигерия, Камерун, Уганда, мурғи марҷон, Мексика, Озарбойчон, Бельгия, Кипр, Ҷумҳуриӣ Чех, Бразилия, Чили, Аргентина, Дубай, Япония, Корея, Вьетнам, Таиланд, Малайзия, Индонезия, Австралия,Олмон, Франция, Италия, Португалия ва ғайра. Ҳамчун як истеҳсолкунандаи пешбари рушди нанотехнология, RBOSCHCO дар бозор бартарӣ дорад. Гурӯҳи кории касбии мо барои беҳтар кардани самаранокии соҳаҳои мухталиф ҳалли беҳтарин пешниҳод мекунад, арзиш эҷод кунед, ва бо душвориҳои гуногун ба осонӣ мубориза мебаранд. Агар шумо ҷустуҷӯ доред нархи карбиди бор дар як килограмм, лутфан ба почтаи электронӣ ирсол кунед: [email protected]
Тегҳо: карбиди бор,карбиди бор b4c,нархи карбиди бор
Ҳама мақолаҳо ва тасвирҳо аз Интернет мебошанд. Агар ягон масъалаи ҳуқуқи муаллиф вуҷуд дошта бошад, лутфан бо мо дар вақти барои нест кардани.
Моро пурсед