硼酸在碳化硼中的應用

　　硼酸為一種無機化合物，其為白色結晶性粉末，手感滑膩，無氣味；硼酸在玻璃工業、陶瓷、機械、農業、電子及現代科學技術領域有著廣泛的應用，同時，硼酸也是制造各種硼化物（碳化硼、氮化硼、硼纖維等）的重要原料。
　　碳化硼是一種高硬度、高化學穩定性和中子吸收截面大的新型陶瓷材料。基于這些優良的特性，碳化硼在許多領域得到了廣泛應用，如耐火材料、工程陶瓷、核工業、航天航空等領域。目前，碳熱還原法是工業生產碳化硼的主要方法，除此之外，制備碳化硼的方法還有自蔓延熱還原法，機械化學法，直接合成法，溶膠凝膠法等。
　　碳熱還原法應用廣泛，是碳化硼實際生產中的主流方法。該方法是在惰性氣氛條件下(Ar)用石油焦、碳粉還原硼酸、氧化硼的工藝方式。主要反應條件有以下兩種：
　　電弧爐碳熱還原法是利用三相交流電在爐中產生的高溫弧光來達到反應條件，工業中的電弧爐多為5000和30000kVA，可以達到2500℃。該方法在高溫下有大量的CO產生，同時溫度過高會降低原料的利用率。
　　碳管爐碳熱還原法較于電弧爐的優點是不存在區域溫度不均而造成的廢氣，且成本較高。

　　這種方法需要消耗大量的硼酸，存在耗能高，易引入雜質等問題，鑒于以上原因，開發一種低能耗、產品粒度易于控制的碳化硼合成方法是一件有意義的事情。

小編：ZiYu