碳化硼的性质及化学性能

    碳化硼，别名黑钻石，是一种有机物，分子式为B₄C，通常为灰黑色微粉。是已知最坚硬的三种材料之一（其他两种为金刚石、立方相氮化硼），用于很多工业用品中。它的摩氏硬度为9.3。那么碳化硼的性质及化学性能有哪些呢？海旭磨料小编为大家详细介绍一下！

    1、碳化硼的基本性质

    1)低密度

    B4C的密度较小，为2.52g/cm3。在匀相区内。

    因为碳化硼的低密度，在得到较高的致密度的情况下，其功能能够达到碳化硼的标准高强、高硬度等优良的功能，因而能够作为轻质装甲，以减轻坦克等车体重量，节约能耗。
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    2)硬度与耐磨性

    B4C具有超硬度以及极高的耐磨性，在匀相区内，B4C的维氏硬度跟着C含量的添加而添加。当碳含量为10.6%时，硬度为29.1GPa;当碳含量为20%时，硬度21可达37.7GPa。在高温时其硬度仍然很高(>30GPa)。硬度随温度变化可由经历公式(10)表明：

    3)热膨胀系数及比热容

    碳化硼熔点为2450℃，沸点为3000℃，热膨胀系数为5.73×10-6/℃(28~1770℃)。

    2、化学稳定性

    碳化硼是最稳定的化合物之一，在600℃以下不易产生氧化反响；而温度在600℃以上时，因为外表氧化成B2O3薄膜，阻止了B4C的进一步被氧化。所以B4C现在被用作耐火资料中的抗氧化剂。

    常温下B4C一般不与化学试剂反响；800℃以上时B4C与Br构成三溴化合物；高温下B4C与金属氧化物反响生成金属硼化物和一氧化碳，所生成的FeB薄膜具有很高的显微硬度(HV=24GPa)和抗磨损度。所以B4C能够被用于钢铁及合金的硼化。