Carburo de boro (B4C): Propiedades, Aplicaciones, y valor industrial

Como uno de los materiales más duros conocidos, Carburo de boro (B4C) se ha vuelto indispensable en todas las industrias que van desde abrasivos y cerámica a blindaje nuclear y armadura de defensa. Abrasivos superiores de Henan (HSA), un de confianza Proveedor de carburo de boro de China, Proporciona polvo y productos B4C de alta calidad para satisfacer las necesidades globales del cliente.

Propiedades del carburo de boro

Carburo de boro (B4C) es un material no metálico inorgánico sintético extremadamente duro con un Mohs Dureza de 9.36 y un Microdness de 5,500–6,700 kg/mm², clasificación solo después diamante y nitruro de boro cúbico (CBN).

• Estructura cristalina: Hexagonal
• Densidad: 2.52 gramos/cm³
• Punto de fusión: 2450°C
• Coeficiente de expansión térmica: 4.5× 10⁻⁶/° C (20–1000 ° C)
• Conductividad térmica: 121.42 W/(m · k) a 100 ° C; 62.80 W/(m · k) a 700 ° C
• Resistividad eléctrica: 0.44 Ω · cm a 20 ° C; 0.02 Ω · cm a 500 ° C

El carburo de boro es insoluble en agua y solventes orgánicos, resistente a los ácidos y álcalis, y mantiene la estabilidad en entornos de oxidación a alta temperatura.

Gracias a su eficiencia abrasiva (50% más alto que el carburo de silicio y 1–2 veces mayor que la alúmina) y es capacidad de absorción de neutrones, El carburo de boro juega un papel crucial en molienda, blindaje nuclear, y protección balística.

Aplicaciones principales del carburo de Boron

1. Material de molienda y pulido de alto grado

Polvo de carburo de boro es ampliamente utilizado para:

• Procesamiento de zafiro
• Molienda de cerámica
• Herramientas de corte y rodamientos terminando
• Pulido de aleación dura

En comparación con los abrasivos tradicionales, polvo abrasivo de carburo de boro oferta Velocidad de corte más rápida, mejor calidad de superficie, y vida útil más larga.

2. Cerámica de especialidad industrial

Cerámica de carburo de boro, hecho por Sinterización de alta temperatura de polvo B4C, son ideales para:

• Boquillas de arena
• Transeja de bombas
• Varillas
• Componentes del lanzador de cohetes

Estas piezas son ampliamente utilizadas en aeroespacial, automotor, e industrias de defensa Debido a su alta dureza, baja densidad, y resistencia al desgaste superior.

3. Blindaje y control de la industria nuclear

Boron Carbide tiene un Sección transversal de captura de neutrones grandes, convirtiéndolo en el material preferido para varillas de control del reactor y bloques de blindaje de radiación.

Se aplica ampliamente en:

• Reactores de criadores de neutrones rápidos
• Reactores refrigerados por gas a alta temperatura

Internacionalmente, materiales nucleares de carburo de boro son reconocidos como Soluciones de blindaje seguras y eficientes.

4. Armadura balística liviana

El carburo de boro se conoce como el material de armadura definitivo por su:

• Alta dureza
• Alta resistencia
• Dustuitud de alta fractura
• Baja densidad

Se usa ampliamente en armadura de cuerpo personal, armadura de tanque, protección contra helicópteros, y defensa naval.

Placas balísticas de carburo de boro son más ligeros que el acero, mientras proporciona Excelente resistencia balística, Mejorar la movilidad y las tasas de supervivencia en la guerra moderna.

5. Polvos de aleación resistente al desgaste de carburo de carburo

Combinando carburo de boro con metales, las industrias producen Recubrimientos y aleaciones resistentes a la desgaste a base de B4C.

Las aplicaciones incluyen:

• Maquinaria minera
• Componentes mecánicos de servicio pesado
• Herramientas expuestas a la corrosión ácida-alcalina

Este extiende la vida útil y reduce los costos de reemplazo para equipos críticos.

6. Materiales refractarios avanzados

Boron Carbide’s resistencia a la oxidación lo hace valioso en refractarios de fabricación de acero. Los beneficios incluyen:

• Prevención de la oxidación del carbono en refractarios que contienen carbono
• Reducción de la porosidad
• Mejora de la resistencia a la erosión

Esta aplicación es esencial en Industrias de acero y metalúrgicas.

7. Aditivos de la industria química

El carburo de boro es un material precursor para compuestos avanzados a base de boro como:

• Boruro de titanio (Tib₂)
• Boruro de circonio (Zrb₂)
• Nitruro de boro (Bn)
• Hidruros de boro

Estos compuestos se usan en electrónica, metalurgia, e ingeniería química.

8. Aditivos de combustible sólido de cohete

Debido a su alta densidad de energía, El polvo de carburo de boro se aplica como un aditivo para combustibles de cohetes sólidos.

Mejora:

• Energía de combustión
• Conductividad térmica
• Eficiencia de propulsión general

Esto lo hace muy valioso en Aplicaciones aeroespaciales y de defensa.

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