Bor Karbür Seramiklerinin Uygulamaları

B4C'nin ultra yüksek sertliğinden yararlanılarak, gemi pas temizleme kumlama makinelerinin kumlama başlıkları için çeşitli kumlama nozulları yapılabilir ve bu, alümina kumlama başlıklarının kullanılmasından onlarca kat daha uzun bir ömre sahiptir. Alüminyum ürünlerde yüzey kumlama işlemi için kullanılan nozul da B4C'den yapılır ve hizmet ömrü bir aydan fazla olabilir. Genel olarak konuşursak, süper sert malzemeler iyi aşınma direncine sahiptir ve B4C, yataklar, akslar, yüksek basınçlı nozullar vb. için kullanılabilen mekanik conta halkaları için de iyi bir malzemedir.

İkinci olarak, B4C'deki izotop B'nin nötron absorpsiyon özelliğinden yararlanılarak nükleer reaktör kontrolü için B4C seramik bileşenleri geliştirilir. Nükleer reaktörlerin kontrolü, yüksek nötron absorpsiyon kapasitesi, yani yüksek nötron absorpsiyon kesiti, yüksek sıcaklık direnci ve radyasyon direnci gerektiren elektriksel kontrol yoluyla gerçekleştirilir. Genellikle, 1900-2000 ℃'de sinterlenen veya sıcak preslenen B10 içeren sinterlenmiş B4C seramikleri seçilir. Bağıl yoğunluğu 0,95'tir. Çok fazla artık gözenek varsa, reaksiyon gazlarını radyasyon altında depolamak gaz genleşmesine ve hasara neden olur. Bu nedenle, B4C mümkün olduğunca yoğun olmalı ve mukavemet ne kadar yüksekse o kadar iyidir.

B10, doğal borda kütlece sadece %19,9'luk bir orana sahipken, zenginleştirilmiş B10 kütlece %99'a ulaşabilir. Bu nedenle, B4C hazırlamak için zenginleştirilmiş B10 kullanmak nötron emilim kapasitesini büyük ölçüde artırabilir. Nötron emen bir malzeme olan B4C, nükleer reaktörler için kontrol çubukları veya kalkan elemanları oluşturmak üzere toz veya pelet formunda paslanmaz çelik kaplamaya paketlenebilir. Çoğunlukla termal nötron reaktörlerinde kullanılır, ancak hızlı nötron reaktörlerinde de kullanılır. Süper sert ve düşük yoğunluğu nedeniyle B4C, uzun süredir yabancı ülkelerde kurşun geçirmez yelekler veya zırhlar için hafif kurşun geçirmez bir malzeme olarak kullanılmaktadır. Son yıllarda, yüksek mukavemetli naylon malzemelerle zırh kompoziti yapmak için kullanılmasında da ilerleme kaydedilmiştir. B4C'nin birçok mükemmel özelliği vardır, ancak yüksek yoğunlaştırma sıcaklığı, yüksek enerji tüketimi ve yüksek hazırlama maliyeti uygulama genişlemesini sınırlar. Ve benzersiz özelliklerinden bazıları, insanları uygulamalarını keşfetmeye, maliyetini en aza indirmeye ve diğer yüksek teknoloji seramikleriyle rekabet etmeye yöneltmiştir.