Borkarbid

Från Wikipedia
Hoppa till: navigering, sök
Borkarbid
Borkarbid
Systematiskt namn Borkarbid
Övriga namn Tetrabor, Svart diamant
Kemisk formel B4C
Molmassa 55,255 g/mol
Utseende Mörkgrå eller svart keram
CAS-nummer 12069-23-8
Egenskaper
Densitet 2,52 g/cm³
Löslighet (vatten) Olöslig
Smältpunkt 2350 °C
Kokpunkt 3500 °C
Faror
Huvudfara
Hälsovådlig Hälsovådlig
SI-enheter & STP används om ej annat angivits
Fysiska data
Utvidgningskoefficient 5,6 – 5,73 10-6 K–1
Värmeledningsförmåga 30 W/(m·K)
Resistivitet 0,001 Ωm
Hårdhet 9,5 (Mohs skala)

Borkarbid är en kemisk förening av bor och kol. Den finns i flera former varav B4C är den vanligaste, men även B12C och B13C2 förekommer.

Näst diamant och kubisk bornitrid är borkarbid det hårdaste material vi känner till.[1] Eftersom det är svart till färgen kallas det ibland svart diamant.[2] Det är hälsovådligt.

Framställning[redigera | redigera wikitext]

Borkarbid framställs genom reduktion av bortrioxid med kol i en ljusbågsugn över 1400 °C.

Användningsområden[redigera | redigera wikitext]

  • Munstycken för sandblästring.[1] Dessa är dyrare än motsvarande munstycken av kiselkarbid men håller 2–3 gånger längre.[3]
  • Blästersand.
  • Termoelement för höga temperaturer (upp till 2 000 °C).
  • Avskärmning av neutronstrålning.[1]
  • Lättviktspansar (skyddsvästar).[1] Stoppar effektivt pistolkulor, men när anslaghastigheten för projektiler från höghastighetsvapen överstiger 850 m/s ökar plötsligt inträngningsdjupet drastiskt. Det anses bero på att det ursprungligen kristallina materialet genom stöten övergår till ett amorft tillstånd (grå färg).[4]
  • Oxidationsskydd. Oxidationskänsliga material kan beläggas med en tunn skyddsfilm av borkarbid. Vid omkring 600 °C börjar borkarbiden oxidera och förbrukar då den oxygen som kan finnas i miljön. Intill smältpunkten blir borkarbiden en mycket viskös vätska, som hänger kvar på det som ska skyddas mot oxidering. Eventuella sprickor i skyddsfilmen, som kan ha uppkommit p g a skillnader i utvidgningskoefficient mellan borkarbiden och underlaget, fylls då igen av den viskösa borkarbiden. Skyddsfilmen blir på så sätt självreparerande.[5]

Källor[redigera | redigera wikitext]

  1. ^ [a b c d] Sintec Kernmetal Company: Produktkatalog
  2. ^ AB Industrial Diamonds: Produktportfolio
  3. ^ Rowema Oy: Produktkatalog
  4. ^ Rainer Scharf: Borkarbid — nicht immer hart
  5. ^ MST Aerospace GmbH: Publikation von Technologien