Σειρά Boride

Φυσικές και χημικές ιδιότητες

Το βόριο είναι μια δυαδική ένωση που σχηματίζεται με μέταλλα και ορισμένα αμέταλλα (όπως ο άνθρακας). Μπορεί να αναπαρασταθεί από τον γενικό τύπο MmBn, ο οποίος είναι γενικά μια ενδιάμεση ένωση και δεν ακολουθεί τους κανόνες σθένους. Εκτός από ψευδάργυρο (Zn), κάδμιο (Cd), υδράργυρο (Hg), γάλλιο (Ga), ίνδιο (In), θάλλιο (Tl), γερμάνιο (Ge), κασσίτερο (Sn), μόλυβδο (Pb) και βισμούθιο (Bi) Εκτός αυτού, άλλα μέταλλα μπορούν να σχηματίσουν βορίδιο. Είναι κρύσταλλοι με υψηλή σκληρότητα και σημείο τήξης. Είναι χημικά σταθερά και δεν μπορούν να διαλυθούν με θερμό πυκνό νιτρικό οξύ. Μπορούν να παραχθούν με άμεσο συνδυασμό στοιχείων ή με αναγωγή οξειδίων με ενεργά μέταλλα. Χρησιμοποιούνται ως πυρίμαχα, λειαντικά και υπεραγώγιμα υλικά.

Εφαρμογή

Τα βορίδια έχουν τα χαρακτηριστικά της υψηλής αγωγιμότητας, του υψηλού σημείου τήξης, της υψηλής σκληρότητας και της υψηλής σταθερότητας.

Τα βορίδια είναι διαλυτά σε λιωμένα αλκάλια. Τα βορίδια των μετάλλων σπανίων γαιών και αλκαλικών γαιών δεν διαβρώνονται από υγρό αέρα ή αραιό υδροχλωρικό οξύ, αλλά είναι διαλυτά σε νιτρικό οξύ. Σχεδόν όλα τα βορίδια έχουν μεταλλική εμφάνιση και ιδιότητες, με υψηλή ηλεκτρική αγωγιμότητα και θετικό συντελεστή αντίστασης θερμοκρασίας. Τα βορίδια των Ti, Zr και Hf έχουν καλύτερη ηλεκτρική αγωγιμότητα από τα μέταλλα τους.

Τα βορίδια έχουν πολύ καλή αντίσταση ερπυσμού, η οποία είναι μεγάλης σημασίας για αεριοστρόβιλους, πυραύλους κ.λπ. που απαιτούν τα υλικά να λειτουργούν σε υψηλές θερμοκρασίες για μεγάλο χρονικό διάστημα, να διατηρούν αντοχή, να αντέχουν στην παραμόρφωση, να αντιστέκονται στη διάβρωση και να αντιστέκονται σε θερμικό σοκ. Διάφορα κράματα ή κεραμίδια με βάση βορίδιο, καρβίδιο και νιτρίδιο μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την κατασκευή δομικών στοιχείων πυραύλων, εξαρτημάτων αεροσκαφών, εξαρτημάτων στροβίλου, σφιγκτήρες δειγμάτων μηχανών δοκιμής υλικών υψηλής θερμοκρασίας, εξαρτημάτων οργάνων, ρουλεμάν και εξαρτημάτων για τη μέτρηση υψηλών θερμοκρασιών . Κωνικές κεφαλές για σκληρότητα και ορισμένα δομικά μέρη συσκευών πυρηνικής ενέργειας κ.λπ.