A wo ni ọgbẹ ologbele-ọgbẹ
Boron jẹ ẹya ologbele ti o lagbara pupọ ati ooru ti o le tete ri ni orisirisi awọn fọọmu ati ti a lo ni apapọ lati ṣe ohun gbogbo lati awọn apọn ati gilasi si awọn semikondokita ati awọn ohun elo ti ogbin.
Awọn ohun-ini ti boron ni:
- Atọmu Aami: B
- Atomu Nọmba: 5
- Ẹka Ẹka: Metalloid
- Density: 2.08g / cm3
- Melting Point: 3769 F (2076 C)
- Boiling Point: 7101 F (3927 C)
- Iwara Moh: ~ 9.5
Awọn iṣe ti Boron
Epo-boron jẹ ẹya ala-ilẹ ologbe-ologbegbe kan, itumọ pe awọn ero ara le wa ni awọn oriṣiriṣi oriṣiriṣi, kọọkan pẹlu awọn ini ara ati kemikali tirẹ. Pẹlupẹlu, bi awọn ami-olomi-ilẹ miiran (tabi awọn irinloids), diẹ ninu awọn ohun-ini ti boron jẹ irin-ara ni iseda nigba ti awọn miran jẹ iru awọn ti kii ṣe awọn irin.
Pipe ti o ga julọ wa boya bi amorphous brown brown si dudu lulú tabi dudu, eleyi, ati brittle metalline irin.
Bii lile ati ki o sooro si ooru, boron jẹ ina mọnamọna ti ko dara ni awọn iwọn kekere, ṣugbọn awọn ayipada yii bi awọn iwọn otutu ṣe dide. Lakoko ti o ti jẹ pe oju-igbẹ kọnrin jẹ idurosinsin pupọ ati ki o ko ni ifaseyin pẹlu acids, amorphous version laiyara oxidizes in air and can react violently in acid.
Ni iwọn kirisita, boron ni agbara keji ti gbogbo awọn eroja (lẹhin nikan erogba ni iwọn diamond) ati ni ọkan ninu awọn iwọn otutu ti o ga julọ. Gege bi carbon, fun awọn oluwadi akọkọ ti n ṣe aṣiṣe yii, boron dagba iduro ti o jẹ ki o nira lati sọtọ.
Nọmba nọmba marun tun ni agbara lati fa nọmba nla ti neutroni, ṣiṣe awọn ohun elo ti o dara julọ fun awọn ọpa iṣakoso iparun.
Iwadi laipe ti fihan pe nigbati o ba tutu-tutu, awọn fọọmu boron sibẹ ẹya-ara atomiki yatọ si ti o fun laaye laaye lati ṣe bi alakoso nla.
Itan ti Boron
Nigba ti awari boron ti awari ti a mọ fun awọn oniwosan kemikali Faranse ati Gẹẹsi ti n ṣe iwadi awọn ohun alumọni borate ni ibẹrẹ ọdun 19th, a gbagbọ pe apẹẹrẹ ti o jẹ apẹẹrẹ ti a ko ṣe titi di 1909.
Awọn ohun alumọni ti Boron (eyiti a npe ni awọn borates), sibẹsibẹ, awọn eniyan ti lo tẹlẹ fun awọn ọgọrun ọdun. Akọkọ igbasilẹ lilo ti borax (ti sẹlẹ sodium borate) jẹ nipasẹ awọn alagbẹdẹ ti Arabia ti o lo awọn compound bi kan ṣiṣan lati wẹ wura ati fadaka wẹwẹ ni 8th orundun AD
Glazes lori awọn ohun elo ẹwa China ti o wa laarin awọn ọdun 3rd ati 10th AD ni a ti fi han lati lo awọn eroja ti nwaye.
Awọn lilo igbalode ti Boron
Agbekale ti gilasi gilasi borosilicate ti o gbona ni pẹ 1800s pese ipilẹ tuntun ti eletan fun awọn ohun alumọni borate. Ṣiṣe lilo ti imọ-ẹrọ yii, Awọn iṣẹ Glass Glass ti a ṣe gilasi cookie Pyrex ni 1915.
Ni awọn ọdun lẹhin ọdun, awọn ohun elo fun boron dagba lati ni ibiti o ti ndagbasoke pupọ fun awọn iṣẹ. Boron nitride bẹrẹ si ṣee lo ninu ohun elo imudaniloju ti Japanese, ati ni ọdun 1951, a ṣe agbekalẹ ọna kan fun awọn okun boron. Awọn apaniyan ipilẹ akọkọ, eyi ti o wa lori ila ni akoko yii, tun ṣe lilo ti boron ninu awọn ọpa iṣakoso wọn.
Ni ẹẹhin lẹhin ti ẹtan iparun ti Chernobyl ni ọdun 1986, o to 40 tonnu ti awọn agbo-ara boron ti a da silẹ lori riakito naa lati ṣe iranlọwọ lati ṣakoso ifasilẹ radionuclide.
Ni ibẹrẹ ọdun 1980, awọn idagbasoke ti agbara-agbara ti o yẹ fun awọn aye ti o dara julọ siwaju sii ṣẹda kan tobi oja titun fun ano.
O ju awọn ọgọrun metric metric ti awọn magnani-irin-kọnodymini-iron-boron (NdFeB) ti wa ni bayi ṣe ni gbogbo ọdun fun lilo ninu ohun gbogbo lati awọn ọkọ ayọkẹlẹ paati si awọn alakun.
Ni opin ọdun 1990, awọn ohun-ọṣọ ti a bẹrẹ si nlo ni awọn ọkọ ayọkẹlẹ lati ṣe okunkun awọn ẹya ara ẹrọ, gẹgẹbi awọn ọpa aabo.
Gbóògì ti Boron
Biotilejepe diẹ sii awọn oriṣiriṣi awọn oriṣiriṣi awọn ohun alumọni borate ti o wa ninu erupẹ ilẹ, o kan iroyin merin fun idapọ 90 ogorun ti isokuro iṣowo ti boron ati awọn agbo-ara boron: tincal, kernite, colemanite, and ulexite.
Lati gbe awọ irun boron kan ti o niwọnmọ, boro oxide ti o wa ni nkan ti o wa ni erupe ile jẹ kikanra pẹlu iṣuu magnẹsia tabi aluminiomu. Idinku fun wa ni erupẹ boron ti o jẹ eyiti o jẹ oṣuwọn 92 ogorun patapata.
Boron funfun le ṣee ṣe nipasẹ gbigbe siwaju boron halides pẹlu hydrogen ni awọn iwọn otutu to 1500 C (2732 F).
Agbara giga boron, ti a beere fun lilo ninu awọn semikondokita, le ṣee ṣe nipasẹ decomposing diborane ni awọn iwọn otutu giga ati dagba awọn okuta iyebiye nipasẹ iyọ agbegbe tabi ọna Czolchralski.
Awọn ohun elo fun Boron
Nigbati o to ju ọdun mẹfa awọn tonnu metric ti awọn ohun alumọni ti o ni idaamu ti o ni ariwo ti o wa ni ọdun kọọkan, o pọju ninu eyi ni a run bi sita iyọ, gẹgẹbi awọn apo boric ati ohun elo afẹfẹ, pẹlu kekere diẹ ni iyipada si boron elemental. Ni otitọ, nikan niwọn ọdun mẹwa metric ti boronal elemental jẹ ti a jẹ ni ọdun kọọkan.
Gigun lilo ti boron ati awọn ariwo boron jẹ gidigidi fife. Diẹ ninu awọn ti ṣe iṣiro pe diẹ ẹ sii ju lilo awọn idasilẹ 300 ti eleyi ni awọn oriṣiriṣi oriṣiriṣi.
Awọn ilowo pataki marun jẹ:
- Gilasi (fun apẹẹrẹ, iyẹfun borosilicate ti o gbona thermally)
- Awọn ohun elo eleyi (fun apẹẹrẹ, tile glazes)
- Ogbin (fun apẹẹrẹ, acid boric ninu awọn ohun elo ti omi bibajẹ).
- Awọn ipọnju (fun apẹẹrẹ, iṣuu soda perborate ninu idalẹnu ifọṣọ)
- Bleaches (fun apẹẹrẹ, awọn ile-iwe ati awọn alayọku ti idoti awọn iṣẹ)
Boron Metallurgical Applications
Biotilejepe boron irinwo ni o ni awọn lilo diẹ, eleyi ni a ṣe pataki ni nọmba diẹ ninu awọn ohun elo idanwo. Nipa gbigbe carbon ati awọn impurities miiran bi o ṣe jẹ ifunmọ si irin, iye kekere ti boron-nikan diẹ awọn ẹya fun milionu-fi kun si irin le ṣe ki o ni igba mẹrin ni okun sii ju iwọn agbara to gaju lọ.
Agbara eleyi lati tu ati yọ ohun elo oxide tun jẹ ki o ṣe apẹrẹ fun awọn irun alọmọ. Boron trichloride yọ awọn nitrides, awọn carbides, ati awọn ohun elo afẹfẹ lati irin didan. Gegebi abajade, a nlo ifasẹri boron ni ṣiṣe aluminiomu, iṣuu magnẹsia, sinkii ati awọn alloy allo.
Ni iṣelọpọ lulú, ifarahan ti irin ti nmu diẹ mu ki ifarahan ati agbara agbara ṣe. Ni awọn ọja ti o nira, aye wọn n mu irọra ati lile lile, nigba ti o wa ninu awọn ohun-elo alloy ti a lo ninu awọn ọkọ oju-ofurufu ati awọn ẹya ara turbine apapo agbara.
Awọn okun dudu, eyi ti a ṣe nipasẹ gbigbe ohun idoro lori okun waya tungsten, lagbara, awọn ohun elo imudani ti o yẹ fun lilo ninu awọn ohun elo afẹfẹ, bakannaa awọn iṣọ golf ati awọn teepu giga.
Awọn ifunni ti boron ni itẹsiwaju NdFeB jẹ pataki si iṣẹ ti awọn agbara ti o ga julọ ti o ga julọ ti a nlo ni awọn igbi afẹfẹ, ọkọ ayọkẹlẹ, ati ọpọlọpọ awọn ohun elo eleto.
Iṣeduro Boron si dido neutron faye gba o laaye lati lo ninu awọn ọpa iṣakoso iparun, awọn oju-itọpa iṣaju, ati awọn aṣoju neutron.
Nikẹhin, ibudo boron, nkan ti o mọ julọ ti a mọ julọ, ni a lo ninu sisọ awọn ihamọra ati awọn ọṣọ itẹjade ati awọn abrasives ati awọn ẹya awọn ẹya ara ẹrọ.
Awọn orisun:
Chemicool. Boron
URL: http://www.chemicool.com/elements/boron.html
USGS. Awọn alaye alumọni. Boron
URL: http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/boron/