Zastosowanie ceramiki węglika boru

Wykorzystując ultra-wysoką twardość B4C, można wykonać różne dysze do piaskowania z jego użyciem do głowic piaskarskich maszyn do usuwania rdzy na statkach, co ma żywotność kilkadziesiąt razy dłuższą niż w przypadku głowic piaskarskich z tlenku glinu. Dysza używana do obróbki powierzchniowego piaskowania produktów aluminiowych jest również wykonana z B4C, a jej żywotność może sięgać ponad miesiąca. Ogólnie rzecz biorąc, materiały supertwarde mają dobrą odporność na zużycie, a B4C jest również dobrym materiałem na pierścienie uszczelniające, które można stosować do łożysk, osi, dysz wysokociśnieniowych itp.

Po drugie, wykorzystując właściwości absorpcji neutronów izotopu B w B4C, opracowuje się ceramiczne komponenty B4C do sterowania reaktorem jądrowym. Sterowanie reaktorami jądrowymi jest realizowane poprzez sterowanie elektryczne, które wymaga wysokiej zdolności absorpcji neutronów, tj. dużego przekroju absorpcji neutronów, wysokiej odporności na temperaturę i odporności na promieniowanie. Generalnie wybiera się spiekaną ceramikę B4C zawierającą B10, która jest spiekana lub prasowana na gorąco w temperaturze 1900-2000 ℃. Jej gęstość względna wynosi 0,95. Jeśli jest zbyt wiele resztkowych porów, przechowywanie gazów reakcyjnych pod wpływem promieniowania spowoduje ekspansję gazu i uszkodzenie. Dlatego B4C powinien być tak gęsty, jak to możliwe, a im wyższa wytrzymałość, tym lepiej.

B10 stanowi tylko 19,9% masy w naturalnym borze, podczas gdy wzbogacony B10 może osiągnąć 99% masy. Dlatego użycie wzbogaconego B10 do przygotowania B4C może znacznie poprawić zdolność pochłaniania neutronów. B4C, jako materiał pochłaniający neutrony, może być pakowany w okładziny ze stali nierdzewnej w postaci proszku lub granulek, aby tworzyć pręty kontrolne lub elementy osłonowe dla reaktorów jądrowych. Jest stosowany głównie w reaktorach neutronów termicznych, ale także w reaktorach neutronów prędkich. Ze względu na swoją supertwardość i niską gęstość, B4C jest stosowany jako lekki materiał kuloodporny na kamizelki kuloodporne lub pancerze w krajach zagranicznych od dawna. W ostatnich latach poczyniono również postępy w jego stosowaniu do kompozytowego pancerza z materiałami nylonowymi o wysokiej wytrzymałości. B4C ma wiele doskonałych właściwości, ale jego wysoka temperatura zagęszczania, wysokie zużycie energii i wysokie koszty przygotowania ograniczają jego ekspansję zastosowań. Niektóre z jego wyjątkowych właściwości skłoniły ludzi do poszukiwania nowych zastosowań, minimalizacji jego kosztów i konkurowania z innymi rodzajami zaawansowanej technologicznie ceramiki.