Tính chất của bột Boron vô định hình
Bột Boron vô định hình là boron nguyên tố vô định hình, không có cấu trúc tinh thể có trật tự tầm xa. Nó xuất hiện dưới dạng bột mịn màu nâu sẫm đến đen, và các tính chất của nó khác biệt đáng kể so với boron tinh thể.
1. Tính chất hóa học
Khả năng phản ứng hóa học cao: Do cấu trúc vô định hình, nó có diện tích bề mặt riêng lớn, dẫn đến khả năng phản ứng cao hơn nhiều so với boron tinh thể. Nó dễ dàng tham gia vào các phản ứng kết hợp, làm cho nó phù hợp để điều chế boride và các chất phản ứng năng lượng cao.
Ổn định trong không khí khô ở nhiệt độ phòng; bắt đầu bị oxy hóa ở nhiệt độ trên 300℃, với nhiệt độ bắt lửa từ 600-700℃ và giá trị nhiệt lượng cao.
Độ hòa tan: Không tan trong nước, etanol và axit loãng; chỉ phản ứng với các axit oxy hóa mạnh như axit nitric đậm đặc nóng và axit sulfuric đậm đặc nóng.
Ở nhiệt độ cao (>800℃, trong môi trường khí trơ), nó trải qua quá trình biến đổi tinh thể, dần dần chuyển hóa thành boron tinh thể.
2. Tính chất vật lý
Khối lượng riêng thực: 2,34-2,37 g/cm³; Độ cứng Mohs: khoảng 9-9,3.
Bột này có độ cầu thấp, chủ yếu bao gồm các hạt mịn, không đều, và có thể được sản xuất với kích thước hạt từ dưới micromet đến 10 μm. Nó thể hiện khả năng phân tán tốt và dễ dàng trộn vào nhựa và ma trận gốm.
Đồng vị Boron-10 là đồng vị tự nhiên và có khả năng hấp thụ neutron nhiệt tuyệt vời, do đó rất phù hợp để sử dụng làm chất độn chắn neutron trong lĩnh vực hạt nhân.
3. Đặc tính độ tinh khiết và tạp chất
Các loại thép công nghiệp chính có độ tinh khiết 90-95%, 95-97% và trên 98%; các tạp chất thường gặp bao gồm magie, boron hòa tan trong nước, hơi ẩm và cặn không tan.
Độ tinh khiết cao hơn dẫn đến ít phản ứng phụ do tạp chất gây ra; độ tinh khiết 95-97% là mức hiệu quả chi phí nhất, cân bằng giữa hoạt tính và chi phí.
4. Các ứng dụng chính
- Các chất chứa boron năng lượng cao và các chất gây pháo hoa.
- Các chất khử oxy trong luyện kim và các chất phụ gia hợp kim.
- Các chất hấp thụ neutron và chất độn composite chắn trong ngành công nghiệp hạt nhân.
- Nguyên liệu thô gốm boronide tổng hợp như titan diboride.
- Chuẩn bị các chất trung gian hóa học gốc boron khác nhau.
