ผง B4C F46 F54 F60 F80 โบรอนคาร์ไบด์
โบรอนคาร์ไบด์ (B₄C) เป็นวัสดุเซรามิกประสิทธิภาพสูงที่ขึ้นชื่อในเรื่องความแข็งเป็นพิเศษ ความหนาแน่นต่ำ ทนทานต่อการสึกหรอ การกัดกร่อน และอุณหภูมิสูง คุณสมบัติเหล่านี้ทำให้มีคุณค่าในการใช้งานในอุตสาหกรรม การทหาร และวิทยาศาสตร์หลากหลายประเภท ต่อไปนี้คือการใช้งานหลักบางส่วนของโบรอนคาร์ไบด์:
1. เกราะและการป้องกันกระสุน
- เกราะป้องกันร่างกายและเกราะยานพาหนะ : ใช้ในการผลิตเสื้อเกราะกันกระสุนน้ำหนักเบาและการชุบเกราะยานพาหนะ เนื่องจากมีความแข็งสูง (วัสดุที่มีความแข็งเป็นอันดับ 3 รองจากเพชรและคิวบิกโบรอนไนไตรด์) และสามารถดูดซับพลังงานจลน์ได้
- หมวกกันน็อคและโล่ : เจ้าหน้าที่ทหารและบังคับใช้กฎหมายใช้คอมโพสิตเสริม B2C เพื่อการปกป้องที่เพิ่มขึ้น
2. การประยุกต์ใช้พลังงานนิวเคลียร์
- ตัวดูดซับนิวตรอน : โบรอนคาร์ไบด์ถูกใช้ในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์เป็นวัสดุแท่งควบคุมเนื่องจากมีหน้าตัดการดูดซับนิวตรอนสูง (ต้องขอบคุณไอโซโทปโบรอน-10)
- การป้องกันรังสี : มีประสิทธิภาพในการป้องกันรังสีนิวตรอนในโรงงานนิวเคลียร์และการประยุกต์ใช้ทางการแพทย์
3. เครื่องมือขัดและตัด
- การเจียรและขัดเงา : ใช้เป็นสารกัดกร่อนในการลับ การขัดเงา และการเจียรแบบละเอียด เนื่องจากมีความแข็งเป็นพิเศษ
- เครื่องมือตัด : มักจะเติมลงในวัสดุคอมโพสิตสำหรับเครื่องมือตัดและเจาะ โดยเฉพาะสำหรับการกลึงโลหะผสมแข็ง
4. ส่วนประกอบที่ทนทานต่อการสึกหรอ
- หัวฉีดและอุปกรณ์พ่นทราย : ใช้ในหัวฉีดพ่นทรายเนื่องจากทนทานต่อการสึกหรอ
- ตลับลูกปืนและซีล : ใช้ในสภาพแวดล้อมที่มีการสึกหรอสูง เช่น ปั๊มและเครื่องจักร
5. การใช้งานที่ทนไฟและอุณหภูมิสูง
- ชิ้นส่วนเตาเผาอุณหภูมิสูง : ใช้ในปลอกเทอร์โมคัปเปิลและซับในทนไฟเนื่องจากมีความเสถียรในอุณหภูมิสูงถึง 2,000° C
- ส่วนประกอบยานอวกาศ : เหมาะสำหรับระบบป้องกันความร้อนในการใช้งานทางอวกาศ
6. เซรามิกคอมโพสิต
- วัสดุเสริมแรง : ผสมกับโลหะ (เช่น อลูมิเนียม) หรือเซรามิกอื่นๆ เพื่อเพิ่มความแข็งแกร่งและทนทานต่อการสึกหรอ
7. การใช้งานอื่น ๆ
- อุตสาหกรรมเคมี : ใช้ในสภาพแวดล้อมที่กัดกร่อนเนื่องจากความเฉื่อยทางเคมี
- อุปกรณ์กีฬา : ใช้เป็นครั้งคราวในอุปกรณ์กีฬาระดับไฮเอนด์ที่ต้องการความทนทานน้ำหนักเบา
ข้อดีของโบรอนคาร์ไบด์
✔ ความแข็งเป็นพิเศษ (~9.5 โมห์ส)
✔ น้ำหนักเบา (ความหนาแน่นต่ำ: ~2.52 ก./ซม.³)
✔ มีเสถียรภาพทางความร้อนและเคมีสูง
✔ ดูดซับนิวตรอนได้ดีเยี่ยม
ข้อจำกัด
✖ มีความเปราะบาง (อาจแตกหักได้ภายใต้ความเค้นสูง)
✖ ต้นทุนการผลิตแพงเมื่อเทียบกับทางเลือกอื่นๆ เช่น ซิลิกอนคาร์ไบด์ (SiC)
โบรอนคาร์ไบด์ยังคงเป็นวัสดุสำคัญในการป้องกันประเทศ นิวเคลียร์ และการใช้งานในอุตสาหกรรมที่ต้องมีความทนทานเป็นพิเศษและมีน้ำหนักเบา คุณต้องการรายละเอียดเกี่ยวกับการใช้งานเฉพาะหรือไม่
รีวิว
ยังไม่มีบทวิจารณ์