Borkarbid

Bor (B 4 C) karbid (tetrabor, B 4 -C, B 4 C, svart diamant) er et svart krystallinsk faststoff nesten like hardt som diamant. Den brukes til utskjæring og som materiale for konstruksjon av motstandsdyktige gjenstander. På Mohs-skalaen har den en hardhet på 9,3

Det ble oppdaget på 1800-tallet som et biprodukt av reaksjoner som involverte metallborider. Det var først i 1930 at dette materialet ble vitenskapelig studert.

Smeltepunktet er 2350 °C (2623,15 K), og kokepunktet er >3500 °C (>3773,15 K). Molvekten er 55,255 g/mol; og dens tetthet er 2,52 g/cm³. Dens krystallstruktur er romboedrisk. Den fremstilles ved å reagere borsyre med grafitt ved 2600 °C.

Borkarbids evne til å absorbere nøytroner uten å danne langlivede radionuklider gjør den attraktiv som absorber for nøytronstråling produsert i kjernekraftverk og kjernefysiske våpen. Disse egenskapene inkluderer produksjon av skjerming og materiale for kontrollstaver for atomreaktorer . I kontrollstaver pulveriseres vanligvis borkarbid for å øke dets effektive overflateareal.

Forberedelse

Borkarbid ble først syntetisert av Henri Moissan i 1899, ved å redusere boroksid med enten karbon eller magnesium i nærvær av karbon i en lysbueovn . Når det gjelder karbon, skjer reaksjonen ved temperaturer over smeltepunktet til B4C og er ledsaget av frigjøring av en stor mengde karbonmonoksid  :

Hvis magnesium benyttes, kan reaksjonen utføres i en grafittovn, og magnesiumbiproduktene fjernes ved behandling med syre.

Bruker

Borkarbid brukes i:

Referanser

Eksterne lenker