बोरॉन कार्बाइड (B4C) को ब्लैक डायमंड के नाम से जाना जाता है, यह आमतौर पर एक ग्रे-ब्लैक माइक्रो-पाउडर होता है। यह ज्ञात तीन सबसे कठोर सामग्रियों में से एक है (अन्य दो डायमंड और क्यूबिक बोरॉन नाइट्राइड हैं), जिसकी मोहस कठोरता 9.3 है। इसका उपयोग टैंक कवच, बुलेटप्रूफ जैकेट और कई औद्योगिक अनुप्रयोगों में किया जाता है।
मुख्य गुण
अतिकठोरता: बोरॉन कार्बाइड एक अतिकठोर पदार्थ है जिसकी कठोरता हीरे के करीब होती है। इसलिए, इसे अक्सर उद्योग में घर्षण और काटने के उपकरण के रूप में उपयोग किया जाता है, जैसे पीसने वाले पहिये और ब्लेड।
उच्च गलनांक: बोरोन कार्बाइड का गलनांक बहुत अधिक होता है, लगभग 2350 डिग्री। यह इसे उच्च तापमान वाले वातावरण में उत्कृष्ट प्रदर्शन करने में सक्षम बनाता है और इसका उपयोग आग रोक सामग्री, उच्च तापमान सिरेमिक और परमाणु इंजीनियरिंग में किया जाता है।
उत्कृष्ट तापीय चालकता:: बोरोन कार्बाइड में अच्छी तापीय चालकता होती है, जिसके कारण इसका व्यापक रूप से ताप सिंक, उच्च तापमान सेंसर और अर्धचालक उद्योग में उपयोग किया जाता है।
संक्षारण प्रतिरोध: बोरोन कार्बाइड कई रसायनों के प्रति अच्छा संक्षारण प्रतिरोध प्रदर्शित करता है, जिसके कारण इसका उपयोग संक्षारक वातावरण में औद्योगिक अनुप्रयोगों में किया जा सकता है।
मुख्य अनुप्रयोग
कवच सामग्री
इसकी अति कठोरता और उच्च कठोरता के कारण, बोरॉन कार्बाइड का उपयोग बुलेटप्रूफ जैकेट, बुलेटप्रूफ वाहन, कवच प्लेट आदि के निर्माण के लिए कवच सामग्री के रूप में किया जाता है।
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काटने के उपकरण और अपघर्षक
बोरोन कार्बाइड की कठोरता इसे काटने वाले औजारों और अपघर्षकों के लिए एक उत्कृष्ट सामग्री बनाती है, जिसका उपयोग धातुओं और अन्य कठोर सामग्रियों के प्रसंस्करण में किया जाता है।
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नाभिकीय अभियांत्रिकी
अपने उच्च गलनांक और कम न्यूट्रॉन अवशोषण क्रॉस-सेक्शन के कारण, बोरॉन कार्बाइड का उपयोग परमाणु रिएक्टरों में फ्लक्स और न्यूट्रॉन अवशोषक सामग्री के रूप में किया जाता है।
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सिरेमिक उद्योग
बोरोन कार्बाइड का उपयोग उच्च तापमान वाले सिरेमिक, सिरेमिक काटने के उपकरण और इस्पात उद्योग में आग रोक सामग्री के निर्माण के लिए किया जा सकता है।
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हीट सिंक
बोरोन कार्बाइड की उत्कृष्ट तापीय चालकता के कारण इसका उपयोग अक्सर उच्च प्रदर्शन वाले हीट सिंक और उच्च तापमान सेंसरों में ऊष्मा अपव्यय के लिए सामग्री के रूप में किया जाता है।
संक्षेप में, बोरॉन कार्बाइड एक बहुमुखी सामग्री है जिसका उद्योगों, सुरक्षात्मक उपकरणों, परमाणु इंजीनियरिंग और अन्य क्षेत्रों में व्यापक अनुप्रयोग है। इसकी कठोरता, उच्च तापमान प्रतिरोध और संक्षारण प्रतिरोध इसे विशेष परिस्थितियों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाने में सक्षम बनाता है।
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बोरोन कार्बाइड सूचकांक
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रासायनिक सूत्र |
B4C |
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दाढ़ जन |
55.255 ग्राम/मोल |
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उपस्थिति |
काला पाउडर |
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घनत्व |
2.52 ग्राम/सेमी³ (ठोस) |
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गलनांक |
2350 डिग्री (2623.15 के) |
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क्वथनांक |
>3500 °C (>3773.15 K) |
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जल में घुलनशीलता |
अघुलनशील |
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क्रिस्टल की संरचना |
मुख्यत: रवा |
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