컨텐츠 메뉴
● 카바이드 소개
>> 붕소
>> 탄소
>> 구조 단위 및 공식
>> 탄소-보론 체인
>> 계층화되고 복잡한 배열
>> 경도와 기계적 강도
>> 밀도
>> 열 안정성
>> 반도체 거동
>> 탄수화물 감소
>> 대체 방법
>> 화학량 론의 제어
>> 탄도 갑옷
>> 연마제 및 절단 도구
>> 원자력 산업
>> 전자 장치
● 핵심 요점 요약
● 결론
● FAQ
>> 4. 원소 구성이 붕소의 특성에 어떤 영향을 미칩니 까?
붕소 카바이드는 극도의 경도, 저밀도 및 탁월한 화학적 안정성으로 알려진 놀라운 세라믹 물질입니다. 탄도 갑옷, 연마제, 원자로 및 절단 도구와 같은 응용 분야에서 널리 사용됩니다. 붕소 카바이드의 원소 구성을 이해하는 것은 고유 한 특성과 산업적 중요성을 파악하는 데 필수적입니다. 이 기사는 구성 요소를 자세히 살펴 봅니다. 붕소 카바이드 , 복잡한 결정 구조, 조성의 변화, 합성 방법 및 이러한 요인이 특성 및 응용에 어떻게 영향을 미치는지.
붕소 카바이드는 주로 원소 붕소와 탄소로 구성된 화학 화합물입니다. 그것은 종종 화학적 공식 B₄C로 표현되며, 4 개의 붕소 원자의 공칭 비율을 하나의 탄소 원자에 나타냅니다. 그러나, 붕소 카바이드는 복잡한 결정 구조와 격자에서 서로를 대체하는 붕소 및 탄소 원자의 능력으로 인해 다양한 조성물을 나타 내기 때문에이 공식은 근사치이다.
붕소는 원자 번호 5를 갖는 메탈 로이드 요소이며, 전자 결핍 결합 및 Icosahedra와 같은 복잡한 구조를 형성하는 능력이 특징입니다. 붕소 카바이드의 붕소 원자는 B₁₂ Icosahedra라고 불리는 12 개의 원자의 클러스터를 형성합니다. 이는 재료의 경도와 안정성에 기여하는 주요 구조 단위입니다.
탄소 인 원자 번호 6은 다재다능한 결합 및 동종으로 알려진 비금속입니다. 붕소 카바이드에서, 탄소 원자는 결정 격자에서 특정 위치를 차지하며, 종종 붕소 이코 사 사이드 라 내에서 선형 사슬을 형성하거나 치환을 형성한다. 탄소 원자의 존재 및 배열은 물질의 화학량 론 및 특성에 크게 영향을 미칩니다.
붕소 카바이드에 대한 널리 허용되는 화학적 공식은 B₄C이며, 이는 붕소 대 탄소 원자의 4 : 1 비율을 암시한다. 이 공식은 많은 상업적 및 합성 붕소 카바이드 재료에서 발견되는 평균 조성을 반영합니다.
실제로, 붕소 탄화물은 단일 고정 된 화합물이 아니라 붕소 대 탄소 비율의 범위를 가진 화합물 패밀리입니다. 실제 조성은 대략 b₄.3c에서 b₁₀.4c까지 다를 수 있습니다. 이 가변성은 결정 격자 내에서 붕소 및 탄소 원자의 치환으로 인해 발생하여 다른 샘플에서 탄소 결핍 또는 과잉을 초래합니다.
붕소 카바이드의 구조는 종종 CBC로 묘사 된 B₁₂ Icosahedra 및 Linear 3 Atom 체인으로 구성됩니다. 화학적 공식은 때때로이 구조적 모티프를 반영하기 위해 b₁₂cl로 표현된다. 변형에는 B₁₂CBC 및 B₁₁C-CBC와 같은 조합이 포함되며, 이는 상이한 화학량 계량 및 원자 배열에 해당합니다.
Bron Icosahedron은 붕소의 결정 구조의 기본 빌딩 블록입니다. 이 클러스터는 rhombohedral 격자로 배열되어 강력하고 공유 적으로 결합 된 네트워크를 만듭니다.
Icosahedra 사이에서, 탄소 및 붕소 원자는 클러스터를 연결하는 선형 사슬을 형성합니다. 이 사슬은 재료의 전자 특성과 기계적 강도에 영향을 미칩니다.
격자 구조는 층화되며, Icosahedra와 체인이 특정 결정 학적 축을 따라 쌓이는 평면을 형성합니다. 이 배열은 붕소의 고유 한 경도와 인성의 고유 한 조합에 기여합니다.
다이아몬드와 입방 붕소 질화 붕소 바로 아래로 순위가 매겨진 붕소의 극단적 인 경도는 붕소 이코 사 사이드 라와 탄소-보론 사슬 내에서 강한 공유 결합에 기인합니다.
붕소 카바이드는 입방 센티미터 당 약 2.5 그램의 밀도가 상대적으로 낮으므로 다른 슈퍼 하드 재료에 비해 경량이 있습니다.
이 재료는 섭씨 2300도 이상의 융점이있는 우수한 열 안정성을 나타냅니다. 화학적 불활성으로 인해 산, 알칼리성 및 산화가 적당한 온도에 내성이 있습니다.
붕소 카바이드는 화학량 론 및 원자 순서의 영향을받는 밴드 갭을 가진 반도체입니다. 그것은 일반적으로 호핑 전송 메커니즘으로 인해 P- 타입 전도도를 나타냅니다.
붕소 카바이드는 일반적으로 전기 아크로에서 고온에서 탄소로 산화 붕소 (B₂O₃)를 감소시킴으로써 합성된다. 이 반응은 붕소 및 일산화탄소 가스를 생성합니다.
다른 합성 경로는 마그네시온기 감소 및 화학 기상 증착을 포함하며, 각각의 순도 및 입자 크기에 영향을 미칩니다.
합성 동안 탄소 및 붕소 비율을 조정하면 최종 조성물을 제어 할 수 있으며 특정 응용 분야의 특성을 조정할 수 있습니다.
붕소 및 탄소 함량으로부터 파생 된 저밀도와 높은 경도는 붕소가 경량 갑옷 시스템에 이상적입니다.
경도 및 화학적 안정성을 통해 붕소 탄화물은 연마 발파, 분쇄 휠 및 단단한 재료를위한 절단 도구에 사용될 수 있습니다.
붕소 함량과 관련된 높은 중성자 흡수 단면에서는 제어로드 및 방사선 차폐에 가치가 있습니다.
조성물에서 발생하는 반도체 특성은 전자 장치 및 센서에서 붕소를 사용할 수 있도록합니다.
붕소는 일반적으로 처리하기에 안전한 것으로 간주되지만 미세한 분말로 흡입 위험을 초래할 수 있습니다. 가공 중에 적절한 보호 장비와 환기가 권장됩니다.
- 붕소는 주로 붕소와 탄소 원자로 구성됩니다.
- 화학적 공식은 대략 B₄C이지만 복잡한 결정 구조로 인해 다양합니다.
- 붕소 원자는 탄소- 보론 사슬에 의해 연결된 Icosahedral 클러스터를 형성합니다.
- 구성은 경도, 밀도, 열 안정성 및 전자 특성에 영향을 미칩니다.
- 합성 방법은 순도와 화학량 론에 영향을 미쳐 성능에 영향을 미칩니다.
붕소 카바이드는 붕소 이코 사 헤드라 및 탄소-보론 사슬을 특징으로하는 복잡한 결정 구조로 배열 된 원소 붕소 및 탄소로 구성된 독특한 세라믹 재료입니다. 공칭 화학 물질 공식은 B₄C이지만, 실제 화학량 론은 다르며, 상이한 붕소 및 탄소 비율을 갖는 화합물의 패밀리를 반영한다. 이 원소 조성은 붕소의 탁월한 경도, 저밀도, 열 안정성 및 중성자 흡수 능력을 뒷받침합니다. 탄도 갑옷에서 원자로 및 고성능 연마제에 이르는 응용 분야에서의 사용을 최적화하는 데 붕소의 원소 메이크업 및 구조적 뉘앙스를 이해하는 것이 필수적입니다.
붕소 카바이드는 붕소 및 탄소 원자로 구성됩니다.
아니오, B isC는 공칭 공식이지만 붕소 카바이드는 붕소 및 탄소 함량의 변화로 인해 다양한 조성물을 나타냅니다.
그것은 롬보드 랄 격자에서 탄소-보론 사슬에 의해 연결된 붕소 이코 사 사이드로 구성됩니다.
붕소 및 탄소 함량의 변화는 경도, 밀도, 열 안정성 및 전기 전도성에 영향을 미칩니다.
그것은 고온에서 탄소로 산화 붕소의 탄산염 감소에 의해 일반적으로 합성된다.