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碳化硼（boron carbide ），別名黑鑽石，分子式為B4C，通常為灰黑色微粉。是已知最堅硬的三種材料之一（其他兩種為金剛石、立方相氮化硼），用於坦克車的裝甲、避彈衣和很多工業應用品中。它的摩氏硬度為9.3。 它在19世紀作為金屬硼化物研究的副產品被發現，直到1930年代才被科學地研究。碳化硼可由電爐中用碳還原三氧化二硼製得。 碳化硼可以吸收大量的中子而不會形成任何放射性同位素，因此它在核能發電場裡它是很理想的中子吸收劑，而中子吸收劑主要是控制核分裂的速率。碳化硼在核反應爐場裡主要是做成可控制的棒狀，但有的時候會因為要增加表面積而把它製成粉末狀。 因具有密度低、強度大、高溫穩定性以及化學穩定性好的特點。在耐磨材料、陶瓷增強相，尤其在輕質裝甲，反應堆中子吸收劑等方面使用。此外，和金剛石和立方氮化硼相比，碳化硼製造容易、成本低廉，因而使用更加廣泛，在某些地方可以取代價格昂貴的金剛石、常見在磨削、研磨、鑽孔等方面的應用。

物理化學性質

與酸、鹼溶液不起反應，具有高化學位、中子吸收、耐磨及半導體導電性。是對酸最穩定的物質之一，在所有濃或稀的酸或鹼水溶液中都穩定。用硫酸、氫氟酸的混合酸處理後，在空氣中800℃煅燒21h，可完全分解並形成三氧化碳和三氧化二硼。

當有一些過渡金屬及其碳化物共存時，有特殊的穩定性。

碳化硼 在1000～1100℃條件下元素 周期表中第Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ族過渡金屬與碳化硼粉末強烈反應形成金屬 硼化物。 在硝酸存在下用氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀熔融時，碳化硼容易分解和製成溶液。

它的摩氏硬度為9.3，並是繼氮化硼、金剛石、富勒烯化合物和鑽石整體纖管後的第五種已知最硬的物質。

基本信息

名稱； 碳化硼

英文名：boron carbide

別名： 一碳化四硼

分子式： B4C

產品用途：用於硬質合金、寶石等硬質材料的磨削、研磨、鑽孔及拋光，金屬硼化物的製造以及冶煉硼鈉、硼合金和特殊焊接等。

物化性質：

灰黑色粉末。

相對密度2.52。

熔點2350℃。

沸點＞3500℃。

與酸、鹼溶液不起反應，具有高化學位、中子吸收、耐磨及半導體導電性。是對酸最穩定的物質之一，在所有濃或稀的酸或鹼水溶液中都穩定。用硫酸、氫氟酸的混合酸處理後，在空氣中800℃煅燒21h，可完全分解並形成三氧化碳和三氧化二硼。

當有一些過渡金屬及其碳化物共存時，有特殊的穩定性。

在1000～1100℃條件下元素周期表中第Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ族過渡金屬與碳化硼粉末強烈反應形成金屬硼化物。

包裝及儲存：聚乙烯塑料盒包裝，貯存於清潔乾燥的庫房中。

在硝酸存在下用氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀熔融時，碳化硼容易分解和製成溶液。

碳化硼俗稱人造金剛石，是一種有很高硬度的硼化物。

由於碳化硼是一種比碳化硅或碳化鎢還要硬的固體，在很久以前它已經作為一種粗砂研磨材料。由於它本身熔點高，不易鑄成人工製品，但是通過高溫熔煉粉末，它可以加工成簡單的形狀。

製備

它在19世紀作為金屬硼化物研究的副產品被發現，直到1930年代才被科學地研究。碳化硼可由電爐中用碳還原三氧化二硼（B2O3）製得。

應用

控制核裂變 碳化硼可以吸收大量的中子而不會形成任何放射性同位素，因此它在核能發電場裡他是很理想的中子吸收劑，而中子吸收劑主要是控制核分裂的速率。碳化硼在核反應爐場裡主要是做成可控制的棒狀，但有的時候會因為要增加表面積而把它製成粉末狀。

1986年切爾諾貝利核事故時，駐俄羅斯托祖克的一個前線航空兵團被全部調往切爾諾貝利以東，從米-8到米-26各型直升機立即投入到空運任務中。碳化硼耗盡後又開始投放普通沙子。隨着投放的進展，飛行也變得容易得多。直升機投下了近2000噸碳化硼和沙子後，工程師終於宣布反應堆內的鏈式反應停止了，最終直升機的總運量達5000噸。

研磨材料 由於碳化硼是一種比碳化硅或碳化鎢還要硬的固體，在很久以前它已經作為一種粗砂研磨材料。由於它本身熔點高，不易鑄成人工製品，但是通過高溫熔煉粉末，它可以加工成簡單的形狀。用於硬質合金、寶石等硬質材料的磨削、研磨、鑽孔及拋光。

塗層塗料 碳化硼還可以作為軍艦和直升機的陶瓷塗層，其重量輕並且有抵抗穿甲彈穿透熱壓塗層成整體防層的能力。

噴嘴 在軍火工業中可用作製造槍炮噴嘴。碳化硼，極硬又耐磨，與酸鹼不起反應，耐高/低溫,耐高壓，密度≥2.46g/cm3;顯微硬度≥3500kgf/mm2，抗彎強度≥400Mpa，熔點為2450℃。

因為碳化硼噴嘴具有的以上耐磨高硬度的特點,碳化硼噴砂嘴將逐漸取代已知的硬質合金/鎢鋼和碳化硅、氮化硅、氧化鋁、氧化鋯等材質的噴砂嘴。

其他 碳化硼還用於金屬硼化物的製造以及冶煉硼鈉、硼合金和特殊焊接等。

包裝及儲存

聚乙烯塑料盒包裝，貯存於清潔乾燥的庫房中

主要用途

在軍火 工業中可用作製造槍炮噴咀。碳化硼較元素硼容易製造而且 價格相對便宜，其最大的用途就是在 軍事工業中。 碳化硼還可以作為軍艦和直升機的陶瓷塗層，其重量輕並且有抵抗穿甲彈穿透熱壓塗層成整體防層的能力。還可用於硬質合金寶石等硬質材料的磨削、研磨、鑽孔及拋光、金屬硼化物的製造及治煉硼鋼、硼合金和特殊焊接等。

碳化硼噴嘴特點：

具有與碳化硼相同的性能，極硬又耐磨，與酸鹼不起反應，耐高/低溫,耐高壓，密度≥2.46g/cm3;顯微硬度≥3500kgf/mm2，抗彎強度≥400Mpa，熔點為2450℃。因碳化硼噴嘴具有的以上耐磨高硬度的特點,碳化硼噴砂嘴將逐漸取代已知的硬質合金/鎢鋼和碳化硅、氮化硅、氧化鋁、氧化鋯等材質的噴砂嘴