稀有金屬硼有什么用

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稀有金屬是地殼中含量少、分布分散或難以從原料中提取的金屬，與碳、氮、硅、硼生成的化合物熔點(diǎn)高，屬于稀有難熔金屬。硼約占地殼成分的0.001%。自然界中的主要礦石有硼砂和白硼砂等。稀有金屬硼化物一般具有高熔點(diǎn)、高硬度、優(yōu)良的耐腐蝕性能，廣泛用于材料表面噴涂、硬質(zhì)合金陶瓷、高溫耐磨材料、高溫結(jié)構(gòu)材料等領(lǐng)域。隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，稀有金屬硼化物材料的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑦M(jìn)一步擴(kuò)大，迫切需要一種高效簡(jiǎn)便、具有產(chǎn)業(yè)化可行性的制備方法。
稀有金屬硼化物的制備方法包括以下步驟：
A、樣品制備：將稀有金屬成分、硼成分和反應(yīng)劑混合均勻，硼和金屬成分的摩爾比為1：1～15：1，稀有金屬成分和硼成分不是元素，反應(yīng)劑為還原劑，添加量為硼和鎢反應(yīng)物總重量的0.05～0.5；10-60min形成反應(yīng)粉末，壓力10-100mpa，溫度100-150℃。
B、焙燒：焙燒過(guò)程在還原氣氛中進(jìn)行，分為三個(gè)階段。
第一階段為慢速保溫階段，慢速升溫0.1～10℃/min，保溫溫度400～1500℃，保溫時(shí)間10～600min。
第二階段為快速保溫階段，升溫速率10-40℃/min，保溫溫度1000-2000℃，保溫時(shí)間20-600min。
第三階段為程序冷卻階段，冷卻速度控制在5-40℃/min。
C、粉碎提純：將焙燒后的產(chǎn)品粉碎得到粉狀產(chǎn)品，酸浸后的粉狀經(jīng)過(guò)清洗、干燥后得到目標(biāo)產(chǎn)品。
稀有金屬硼化物制備方法優(yōu)點(diǎn)：
1、通過(guò)兩級(jí)加熱保溫，使?jié)B硼和滲硼產(chǎn)物的結(jié)晶和生長(zhǎng)分離，避免兩個(gè)過(guò)程同時(shí)發(fā)生，導(dǎo)致副產(chǎn)物的產(chǎn)生，影響滲硼產(chǎn)物的結(jié)晶度；
2、加入低熔點(diǎn)金屬粉末反應(yīng)助劑，提供人工熔池環(huán)境，強(qiáng)化硼化反應(yīng)過(guò)程，提高反應(yīng)轉(zhuǎn)化率；同時(shí)，進(jìn)一步降低反應(yīng)體系的氧勢(shì)，保證硼化物的順利形成。
3、通過(guò)硼與金屬組分的摩爾比和反應(yīng)還原氣氛的協(xié)調(diào)調(diào)節(jié)，可以得到特定相組成的硼化物，最大限度地避免副產(chǎn)物的產(chǎn)生；
因此得到的硼化物純度高，結(jié)晶度好，在硼化反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)化率高，工藝流程簡(jiǎn)單，易于工業(yè)推廣。
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