Ứng dụng của gốm Boron Carbide

Bằng cách sử dụng độ cứng cực cao của B4C, có thể tạo ra nhiều loại vòi phun cát khác nhau bằng cách sử dụng nó cho đầu phun cát của máy phun cát loại bỏ rỉ sét trên tàu, có tuổi thọ dài hơn hàng chục lần so với sử dụng đầu phun cát alumina. Vòi phun được sử dụng để xử lý phun cát bề mặt trong các sản phẩm nhôm cũng được làm bằng B4C và tuổi thọ của nó có thể đạt tới hơn một tháng. Nói chung, vật liệu siêu cứng có khả năng chống mài mòn tốt và B4C cũng là vật liệu tốt cho vòng đệm cơ khí, có thể được sử dụng cho ổ trục, trục, vòi phun áp suất cao, v.v.

Thứ hai, tận dụng tính chất hấp thụ neutron của đồng vị B trong B4C, các thành phần gốm B4C để điều khiển lò phản ứng hạt nhân được phát triển. Việc điều khiển lò phản ứng hạt nhân được thực hiện thông qua điều khiển điện, đòi hỏi khả năng hấp thụ neutron cao, tức là tiết diện hấp thụ neutron cao, khả năng chịu nhiệt độ cao và khả năng chịu bức xạ. Nói chung, gốm B4C thiêu kết có chứa B10 được lựa chọn, được thiêu kết hoặc ép nóng ở nhiệt độ 1900-2000 ℃. Mật độ tương đối của nó là 0,95. Nếu có quá nhiều lỗ rỗng còn sót lại, việc lưu trữ khí phản ứng dưới bức xạ sẽ gây ra sự giãn nở và hư hỏng khí. Do đó, B4C phải càng đặc càng tốt và cường độ càng cao thì càng tốt.

B10 chỉ chiếm 19,9% khối lượng trong bo tự nhiên, trong khi B10 làm giàu có thể đạt 99% khối lượng. Do đó, sử dụng B10 làm giàu để chế tạo B4C có thể cải thiện đáng kể khả năng hấp thụ neutron. B4C, là vật liệu hấp thụ neutron, có thể được đóng gói trong lớp phủ thép không gỉ ở dạng bột hoặc viên để tạo thành thanh điều khiển hoặc thành phần che chắn cho lò phản ứng hạt nhân. Nó chủ yếu được sử dụng trong lò phản ứng neutron nhiệt, nhưng cũng có trong lò phản ứng neutron nhanh. Do siêu cứng và mật độ thấp, B4C đã được sử dụng làm vật liệu chống đạn nhẹ cho áo chống đạn hoặc áo giáp ở nước ngoài trong một thời gian dài. Trong những năm gần đây, cũng đã có tiến bộ trong việc sử dụng nó để tổng hợp áo giáp với vật liệu nylon có độ bền cao. B4C có nhiều đặc tính tuyệt vời, nhưng nhiệt độ cô đặc cao, mức tiêu thụ năng lượng cao và chi phí chế tạo cao hạn chế việc mở rộng ứng dụng của nó. Và một số đặc tính độc đáo của nó đã thúc đẩy mọi người nỗ lực khám phá các ứng dụng của nó, giảm thiểu chi phí và cạnh tranh với các loại gốm công nghệ cao khác.