碳化硼产品及应用

碳化硼，又称黑钻石，分子式为 B4C，通常为灰黑色粉末。它是已知三种最硬的材料之一（另外两种是钻石和立方氮化硼），用于坦克装甲、防弹背心和许多工业应用。其莫氏硬度为 9.3。

碳化硼可以吸收大量中子而不形成任何放射性同位素，因此是核电站理想的中子吸收剂，而中子吸收剂主要控制核裂变的速率。碳化硼主要在核反应炉中制成可控棒，但有时因需要增加表面积而制成粉末。由于其密度低、强度高、高温稳定性好、化学稳定性好。应用于耐磨材料、陶瓷增强相，特别是轻质装甲、反应堆中子吸收器等领域。此外，与金刚石和立方氮化硼相比，碳化硼易于制造且成本较低，使其应用​​更加广泛。有些地方可以获得昂贵的钻石，常用于磨削、磨削、钻孔等领域。

碳化硼可以吸收大量中子而不形成任何放射性同位素，因此是核电站理想的中子吸收剂，而中子吸收剂主要控制核裂变的速率。碳化硼主要在核反应炉中制成可控棒，但有时因需要增加表面积而制成粉末。

1986年切尔诺贝利核事故期间，俄罗斯投放了近2000吨碳化硼和沙子，最终阻止了反应堆内的链式反应。

由于碳化硼很早以前就被用作粗砂研磨材料。由于其熔点较高，不易铸造成人造制品，但通过粉末的高温熔化，可以加工成简单的形状。用于硬质合金、宝石等硬质材料的磨削、磨削、钻孔、抛光。

碳化硼还可以用作军舰和直升机的陶瓷涂层，其重量轻，具有抵抗穿甲弹穿透的能力，通过热压涂层形成整体防护层。

在军火工业中，可用于制造枪炮喷嘴。碳化硼，极硬耐磨，与酸碱不发生反应，耐高低温、高压，密度≥2.46g/cm3；显微硬度≥3500kgf/mm2，弯曲强度≥400Mpa，熔点2450℃。

由于碳化硼喷嘴具有上述耐磨、高硬度的特点，碳化硼喷砂喷嘴将逐渐取代已知的硬质合金/钨钢、碳化硅、氮化硅、氧化铝、氧化锆等材料制成的喷砂喷嘴。