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中文名稱(chēng):硼

中文同義詞:硼粉;硼粉(定型);硼粉20G;硼粉(不定型);硼B(yǎng);硼;硼纖維;硼標(biāo)準(zhǔn)英文名稱(chēng):Boron

英文同義詞:BORONCRYSTALLINE99.999%;BORON,PRACTICALGRADE,AMORPHOUSPOWDER;BORONPOWDERSUBMICRONAMORPHOUS&;BORONAMORPHOUSPOWDER;BORONCRYSTALLINE-325MESH90-95%;BORONCRYSTALLINE-60MESH99%;Boron,pieces,crystalline,<1cm,99.7%metalsbasis;BORON,CRYSTALLINE,PIECES

CAS號(hào):7440-42-8

分子式:B

分子量:10.81

EINECS號(hào):231-151-2

物性數(shù)據(jù)

1.       性狀：棕色粉末。硼纖維是一種耐高溫的無(wú)機(jī)纖維

2.       密度（g/mL,25/4℃）： 2.37

3.       相對(duì)蒸汽密度（g/mL,空氣=1）：1.73
4.       熔點(diǎn)（oC）： 2300
5.       沸點(diǎn)（oC,常壓）：3660

6.       沸點(diǎn)（oC,5.2kPa）：未確定

7.       折射率：未確定

8.       閃點(diǎn)（oC）：未確定

9.       比旋光度（o）：未確定

10.    自燃點(diǎn)或引燃溫度（oC）：未確定

11.    蒸氣壓（kPa,25oC）：未確定

12.    飽和蒸氣壓（kPa,60oC）：未確定

13.    燃燒熱（KJ/mol）：未確定

14.    臨界溫度（oC）：未確定

15.    臨界壓力（KPa）：未確定

16.    油水（辛醇/水）分配系數(shù)的對(duì)數(shù)值：未確定

17.    爆炸上限（%,V/V）：未確定

18.    爆炸下限（%,V/V）：未確定

19.    溶解性：未經(jīng)灼燒過(guò)的硼能溶于熱硝酸、硫酸及熔融的金屬，如鐵、鎂和鋁等，不溶于水。

毒理學(xué)數(shù)據(jù)
小鼠經(jīng)口LD50：2000mg/kg。對(duì)眼睛和黏膜有輕度刺激性

生態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)
對(duì)水有稍微的危害，不要讓未稀釋或者大量的產(chǎn)品進(jìn)入地下水，水道或者污水系統(tǒng)。

分子結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)
暫無(wú)

計(jì)算化學(xué)數(shù)據(jù)
1.疏水參數(shù)計(jì)算參考值（XlogP）:無(wú)

2.氫鍵供體數(shù)量:0

3.氫鍵受體數(shù)量:0

4.可旋轉(zhuǎn)化學(xué)鍵數(shù)量:0

5.互變異構(gòu)體數(shù)量:無(wú)

6.拓?fù)浞肿訕O性表面積0

7.重原子數(shù)量:1

8.表面電荷:0

9.復(fù)雜度:0

10.同位素原子數(shù)量:0

11.確定原子立構(gòu)中心數(shù)量:0

12.不確定原子立構(gòu)中心數(shù)量:0

13.確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量:0

14.不確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量:0

15.共價(jià)鍵單元數(shù)量:1

性質(zhì)與穩(wěn)定性
可溶于冷的濃堿溶液中并分解出氫氣。能被濃硝酸、濃硫酸和王水氧化成硼酸。化學(xué)性質(zhì)比較活潑。在空氣中和常溫下穩(wěn)定，加熱至300℃被氧化，700℃即著火。燃燒時(shí)火焰呈紅色，微量氣化的硼火焰呈綠色。在高溫時(shí)能與氧、氮、硫、鹵素及碳相互作用?？膳c許多金屬直接化合，生成金屬硼化物。與有機(jī)化合物反應(yīng)可生成-B-C-或-B-O-C-化合物。應(yīng)避免與空氣、潮濕空氣、強(qiáng)氧化劑、強(qiáng)酸、水、空氣接觸。
在一定溫度下不受水、溴和氯的影響。新鮮制備而未經(jīng)灼燒過(guò)的能溶于熱硝酸、硫酸及熔融的金屬，如鐵、鎂和鋁等，不溶于水。常溫時(shí)電導(dǎo)率低，高溫時(shí)電導(dǎo)率高，摻雜痕量碳后能增加電導(dǎo)率。與碘化氫接觸能爆炸。結(jié)晶的硬度似金剛石。
低比率(硬度／質(zhì)量)，比銅硬，質(zhì)量輕，比鋁輕25%。耐高溫性能好。剛性是玻璃纖維的10倍。

硼纖維具有很高的彈性模量和拉伸強(qiáng)度，耐熱性?xún)?yōu)良?？估瓘?qiáng)度約3500MPa；彈性模量400GPa；密度只有鋼材的1/4?？箟嚎s性能好，高溫性能良好。在500℃的空氣中其強(qiáng)度幾乎與室溫下強(qiáng)度相同，在惰性氣體中則能承受更高的溫度。是良好的增強(qiáng)材料，可與金屬、塑料或陶瓷復(fù)合，制成高溫結(jié)構(gòu)復(fù)合材料。
熔解硼可使用氮化硼或氧化鋯的容器，但通常是將硼粉燒結(jié)制成棒狀，然后用浮動(dòng)區(qū)域熔融法熔解。通常得到的是無(wú)定形硼。在1550℃以上，將鹵化物還原制得的為正方晶形硼，在1100～1500℃制得的為β-菱面體晶形硼，800～1000℃制得的為α-菱面體晶形硼。在800℃以下制得的為無(wú)定形硼。
貯存方法
采用金屬桶包裝，包裝根據(jù)用戶(hù)要求而定，貯存于干燥、通風(fēng)的庫(kù)房中，防潮、防霉、防破。

危險(xiǎn)運(yùn)輸編碼：暫無(wú)

危險(xiǎn)品標(biāo)志：刺激

安全標(biāo)識(shí)：暫無(wú)

危險(xiǎn)標(biāo)識(shí)：R22

1、高純?cè)嘏鹬圃旆椒ㄖ杏宣u化硼(如BCl₃、BBr₃)氫氣還原法。氫化鈉還原法先是在氫化反應(yīng)器中由氫氣和金屬鈉制得氫化鈉，然后加入帶有攪拌器和冷凝器的反應(yīng)器中，稍加熱后緩緩滴加三氟化硼乙醚絡(luò)合物，生成的乙硼烷氣體經(jīng)干燥、精制后送人電加熱的石英玻璃裂解器中，在高溫下裂解析出元素硼。其

2、硼纖維通常采用氣相化學(xué)沉積法。將連續(xù)通入反應(yīng)管的鎢絲直接通電加熱到1000～1200℃。在反應(yīng)管中通入Ba₃和H₂的混合氣體，在鎢絲的表面引起反應(yīng)，形成硼纖維。其

3、以三氯化硼為原料，加熱至800℃以下在氣相中用氫還原反應(yīng)，制得高純無(wú)定形硼。其

4、鋁還原法將工業(yè)硼砂在常壓下置于溫度750℃以上的熔融爐里脫水成無(wú)水硼砂，經(jīng)冷卻、粗碎并細(xì)碎到規(guī)定的細(xì)度，按配料比與硫黃和鋁粉充分混合，投入鑄鐵反應(yīng)爐，在高溫下進(jìn)行反應(yīng)。冷卻后將熔塊從爐中取出，粉碎，先用鹽酸浸洗，再用氫氟酸浸洗，然后水洗和堿洗(5%氫氧化鈉溶液)，最后再用水洗。分離、干燥，得晶體元素硼成品。其

5.硼纖維通常采用氣相化學(xué)沉積法。將連續(xù)通入反應(yīng)管的鎢絲直接通電加熱到1000～1200℃。在反應(yīng)管中通入BC13和H2的混合氣體，在鎢絲的表面引起反應(yīng)，形成硼纖維。

           圖XIII-1 制備硼的熔鹽電解裝置

6.鎂還原法。將純鎂薄片(厚0.125～0.5mm、寬1.25～3.8mm、長(zhǎng)5～13mm)與60目三氧化二硼按質(zhì)量比1∶2或1∶3充分混合以后，在平底深鐵鍋中平鋪一層。反應(yīng)物層厚度約為12～25mm左右。在400～700℃的電爐內(nèi)加熱數(shù)分鐘至半小時(shí)(可根據(jù)量的多少而定)，如果將火焰靠近反應(yīng)物表面，在數(shù)秒鐘之內(nèi)就可著火，在短時(shí)間內(nèi)反應(yīng)即可完成。冷卻后叩打鍋底，取出反應(yīng)物輕輕粉碎之，用稀硫酸煮沸2～5h，水洗后進(jìn)行干燥。所使用的反應(yīng)鍋的底部為508cm×50.8cm，深度20.3cm，改變基層厚度的實(shí)例示于表。據(jù)說(shuō)溶于其中的雜質(zhì)是難溶于酸的MgB12、MgB20O20，B6O，而大部分是硼化鎂。

表填充層厚度、混合比等與純度。質(zhì)量/gB2O3∶Mg(質(zhì)量比)溫度/℃基層厚度/cm硼/%Mg以外的雜質(zhì)236252∶162010168981847252∶152020328962094502∶153040648822622503∶160010169142245003∶150020329230720①2∶1600279488529810①3∶170030489639

7.熔鹽電解法。制備硼的熔鹽電解裝置如圖所示，將內(nèi)徑為80mm、深300mm的石墨坩堝的外面用耐熱合金保護(hù)起來(lái)，在其上部裝上水冷鋼管作為陽(yáng)極，將800g氯化鉀、200g氟氫化鉀KHF2、100g氧化硼，裝入坩堝，加熱到800～850℃，使其熔融。再將直徑為10mm的鐵制電極懸掛在坩堝中央，并浸入熔融液體下面約100mm。電壓為3.8～4.2V，電流為90A，經(jīng)過(guò)145min的電解，約可得15.8g粉狀硼(純度9835%)(電流效率為70.1%)。由于陽(yáng)極效應(yīng)，當(dāng)無(wú)電流時(shí)，將陰極抽出，補(bǔ)充新的電解鹽。除去表面的浮渣，插入新電極開(kāi)始電解，就會(huì)恢復(fù)到原來(lái)的電流。所取出的陰極，迅速撒上氯化鈉冷卻后，浸在水中，將硼從陰極上剝下來(lái)。用熱水洗滌，浸泡在熱的濃鹽酸中約12h，水洗，在110℃干燥，則為無(wú)定形硼。表給出有代表性的實(shí)驗(yàn)。表代表性實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)者電解液組成/%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))KClKFKHF2B2O3KBF4電解槽。

1.對(duì)塑料如環(huán)氧樹(shù)脂及金屬類(lèi)如鈷、鎢等起增強(qiáng)作用。能與鋁、鈦復(fù)合制成高性能復(fù)合材料。該復(fù)合材料可在高溫下連續(xù)工作。硼纖維增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料取代鈦用于制造轟炸機(jī)，既減輕了重量，又降低了成本。還可用于原子反應(yīng)堆的防護(hù)板，從而防止輻射。

2.硼纖維是很好的增強(qiáng)材料，可與金屬、塑料或陶瓷制成復(fù)合材料。硼纖維具有的高比強(qiáng)度和比模量，使其在航空、航天和軍工領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用。主要用于航天、軍工等部門(mén)作為高溫結(jié)構(gòu)材料。由于這種纖維的活性大，在制作復(fù)合材料時(shí)易與基體相互作用，影響使用，通常是在其上涂敷碳化硼、碳化硅等涂料，以提高其惰性。

3.用作半導(dǎo)體材料硅的摻雜源、高溫大功率半導(dǎo)體器件材料、紅外器件材料。

4.用于與鋁或鈦復(fù)合制成高性能的復(fù)合材料，用作航天飛機(jī)、戰(zhàn)斗機(jī)和導(dǎo)彈等的結(jié)構(gòu)材料。