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碳化硼微粉是什么

文章出处: 天元航材    责任编辑: 天元化工新材厂家    发布时间:2021-08-02 10:56:24    点击数:12    【
[导读]: 天元航材化工原料厂家的小编今天给大家介绍下关于碳化硼微粉是什么的相关介绍,碳化硼微粉是什么?碳化硼又称黑钻石,通常是一种灰黑色粉末,在19世纪作为金属硼化物研究的副产品被发现,直到19...

碳化硼微粉是什么

天元航材化工原料厂家的小编今天给大家介绍下关于碳化硼微粉是什么的相关介绍,碳化硼微粉是什么?碳化硼又称黑钻石,通常是一种灰黑色粉末,在19世纪作为金属硼化物研究的副产品被发现,直到1930年代才进行科学研究。碳化硼可以通过在电炉中用碳还原三氧化硼来制备。具有密度低、强度高、高温稳定性好、化学稳定性好等特点。用于耐磨材料、陶瓷增强相,特别是轻型装甲、反应堆中子吸收剂等。此外,与金刚石和立方氮化硼相比,碳化硼制造更容易、成本更低,因此应用更广泛。在某些地方,碳化硼可以替代昂贵的金刚石,金刚石常用于磨削、磨削、钻孔等应用。
接下来小编给大家介绍下4种碳化硼微粉生产工艺方法吧!
1、直接合成法
可以对原料进行预处理(催化、纳米切割),改变其粒径和类型,使原料达到纳米级。处理后的元素硼和碳可以在以下条件下反应:
1)真空脉冲电流可以得到粒径为400nm的粉末;
2)在还原性气氛条件下低温(800~900℃)可得到粒径为100nm的粉末;
3)在惰性气氛(氩气)条件下,1950℃可得到150-500nm的粒径。
在原料的选择上,硼原料通常选择无定形硼粉,碳原料选择石墨或高纯碳粉。产品纯度高,但因原料扩散慢,过程中原料价格昂贵,在工业生产中应用不广泛。
2、碳热还原法
碳热还原法应用广泛,是生产碳化硼的主流方法。该方法是在惰性气氛(AR)下用石油焦和碳粉还原硼酸和氧化硼的过程。主要反应条件如下:
(1)化学气相沉积(CVD)
化学气相沉积(CVD)是一种利用气相和固相表面之间的相互作用在高温下分解薄膜的技术。通常采用碳元素和硼元素为原料,最常用的是三氯化硼和甲烷氢气氛为原料可以获得一定厚度的薄膜,最常见的是棒状和纤维状。影响膜厚的主要因素是时间、催化剂和温度。
(2)碳管炉碳热还原法。与电弧炉相比,这种方法的优点是不存在区域温度不均,导致工艺不完整,成本较高。
3、电弧炉碳热还原法。该方法利用炉内三相交流电产生的高温电弧光来达到反应条件。工业电弧炉多为5000和3000kVA,最高可达2500℃。这种方法在高温下会产生大量的CO,过高的温度会降低原料的利用率。
4、镁热还原法(自蔓延高温合成SHS)
利用过程中反应物的热量提供目标过程的热量来制备材料的过程称为自蔓延。通常以碳粉、氧化硼、镁粉为原料制成球团矿,在惰性气氛(AR)碳管炉(也可使用其他热源)中于1100℃进行酸洗去除杂质后。这种方法可以快速、廉价地获得小粒径粉体,但过程中产品粒度分布较松散,粒度不易控制。
天元航材化工原料厂家的小编今天就给您介绍到这里了,有疑问的可以电话咨询!


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