Yon gade nan bor semi-metal la
Bor se yon semi-metal trè difisil ak chalè ki reziste ki ka jwenn nan yon varyete de fòm ak se lajman ki itilize nan konpoze fè tout bagay soti nan klowòks ak vè semiconductors ak angrè agrikòl.
Pwopriyete bor yo se:
- Senbòl atomik: B
- Nimewo Atomik: 5
- Kategori Eleman: Metalloid
- Dansite: 2.08g / cm3
- K ap fonn pwen: 3769 F (2076 C)
- Bouyi Point: 7101 F (3927 C)
- Hardness Moh a: ~ 9.5
Karakteristik Bor
Elemental bor se yon allotropic semi-metal, sa vle di eleman nan tèt li ka egziste nan diferan fòm, yo chak ak pwòp li yo pwopriyete fizik ak chimik. Epitou, tankou lòt semi metal (oswa metaloids), kèk nan pwopriyete boron yo metallik nan lanati pandan ke lòt moun yo gen plis sanble ak ki pa metal.
Bone pite segondè egziste swa kòm yon amouf fè nwa mawon poud nwa oswa yon nwa, briyan, ak frajil cristalline metal.
Trè difisil ak rezistan a chalè, bor se yon kondiktè pòv nan elektrisite nan tanperati ki ba, men sa a chanje kòm tanperati monte. Pandan ke cristalline bor trè estab epi yo pa reyaktif ak asid, vèsyon an amorphe tou dousman oksid nan lè epi yo ka reyaji vyolans nan asid.
Nan fòm kristalin, bor se dezyèm pi di nan tout eleman (dèyè kabòn sèlman nan fòm dyaman li yo) e li gen youn nan pi wo tanperati yo fonn. Menm jan ak kabòn, pou ki chèchè byen bonè souvan erè eleman an, fòm bor ki estab kovalan obligasyon ki fè li difisil izole.
Nimewo eleman senk tou gen kapasite nan absòbe yon gwo kantite netwon, fè li yon materyèl ideyal pou branch kontwòl nikleyè.
Dènye rechèch yo montre ke lè super-refwadi, fòm bor ankò yon estrikti diferan atomik ki pèmèt li aji kòm yon supralector.
Istwa nan Bor
Pandan ke dekouvèt la nan bor se atribiye a tou de franse ak angle famasi fè rechèch sou mineral borat nan 19yèm syèk la byen bonè, yo kwè ke yon echantiyon pi bon kalite nan eleman an pa te pwodwi jouk 1909.
Mineral bor (souvan refere kòm borates), sepandan, te deja te itilize pa moun pou syèk. Premye anrejistre itilize nan boraks (natirèlman borat sodyòm) te pa lòj Arabi ki te aplike konpoze an kòm yon flux nan pirifye lò ak ajan nan AD syèk la 8th
Glas sou seramik Chinwa yo date ant ant 3yèm ak 10yèm syèk AD yo tou yo te montre yo sèvi ak konpoze an natirèlman ki fèt.
Itilizasyon modèn nan bor
Envansyon an nan tèrmik ki estab borosilicate vè nan fen ane 1800 yo bay yon sous nouvo sou demann pou mineral borat. Fè pou sèvi ak teknoloji sa a, Corning Glass Travo prezante Pyrex vè kuizin nan 1915.
Nan ane sa yo apre lagè, aplikasyon pou bor te genyen ladan yo yon ranje tout tan-lajè nan endistri yo. Nitrid Bor yo te kòmanse itilize nan pwodui kosmetik Japonè, ak nan 1951, yo te devlope yon metòd pwodiksyon pou fib bor. Reaktè yo premye nikleyè, ki te vin sou-liy pandan peryòd sa a, tou te fè pou sèvi ak bor nan branch bwa kontwòl yo.
Nan konsekans imedyat de Chernobyl dezas nikleyè a nan 1986, 40 tòn konpoze bor yo te jete sou raktor la yo nan lòd yo ede kontwole radionukclide lage.
Nan ane 1980 yo byen bonè, devlopman nan segondè-fòs pèmanan latè leman ki ra plis kreye yon gwo mache nouvo pou eleman an.
Plis pase 70 tòn metrik neodyòm-fè-bor (NdFeB) leman yo kounye a se pwodwi chak ane pou itilize nan tout bagay soti nan machin elektrik nan kas ekoutè.
Nan fen ane 1990 yo, asye bor te kòmanse te itilize nan otomobil pou ranfòse konpozan estriktirèl, tankou ba sekirite yo.
Pwodiksyon Bor
Malgre ke plis pase 200 diferan kalite mineral borat egziste nan kwout latè a, jis kat kont pou plis pase 90 pousan nan ekstraksyon komèsyal nan bor ak bor konpoze: tincal, kernite, kolemanit, ak ulexite.
Pou pwodui yon fòm relativman bon nan bor poud, oksid bor ki prezan nan mineral la chofe ak mayezyòm oswa flux aliminyòm. Rediksyon an pwodui poud bor primèèl ki apeprè 92 pousan pi.
Pi bon bor ka pwodui pa plis diminye amid bor avèk idwojèn nan tanperati plis pase 1500 C (2732 F).
Bon-pite bor, ki nesesè pou itilize nan semi-conducteurs, yo ka fèt pa dekonpoze diborane nan tanperati ki wo ak ap grandi kristal sèl via fizyon zòn oswa metòd la Czolchralski.
Aplikasyon pou bor
Pandan ke plis pase sis milyon tòn metrik mineral bor yo mine chak ane, se vas majorite de sa a boule kòm sèl baryè, tankou asid borik ak oksid bor, ak anpil ti konvèti nan bor Elemental. An reyalite, se sèlman apeprè 15 tòn metrik nan bor Elemental yo boule chak ane.
Lajè a nan itilizasyon bor ak bor konpoze trè lajè. Gen kèk estimasyon ke gen plis pase 300 diferan itilizasyon eleman nan divès kalite fòm li yo.
Sèvi ak senk pi gwo yo se:
- Glass (egzanp, vè solid ki borosilikat)
- Seramik (egzanp, mozayik mozayik)
- Agrikilti (egzanp, asid borik nan angrè likid).
- Detèjan (egzanp, perborate sodyòm nan savon lesiv)
- Klè (egzanp, kay la ak tiseur tach endistriyèl)
Aplikasyon metalik Bor
Malgre ke metalik bor gen itilizasyon trè kèk, eleman an trè valè nan yon kantite aplikasyon pou métallurgique. Pa retire kabòn ak enpurte lòt jan li obligasyon fè, yon ti kantite bor sèlman-sèlman kèk pati pou chak milyon dola te ajoute nan asye ka fè li kat fwa pi fò pase an mwayèn wo-fòs asye.
Kapasite eleman nan fonn epi retire fim oksid metal tou fè li ideyal pou kouch soude. Trichlorid bor retire nitrides, carbides, ak oksid nan metal ki mouye. Kòm yon rezilta, triklorid bor yo itilize nan fè aliminyòm, mayezyòm, zenk ak alyaj kwiv.
Nan metallurgy poud, prezans nan metal borid ogmante konduktivite ak fòs mekanik. Nan pwodwi chanday, egzistans yo ogmante rezistans korozyon ak dite, pandan y ap nan alyaj Titàn yo itilize nan ankadreman jè ak pati turbine borides ogmante fòs mekanik.
Bor bor, ki fè yo fè depo eleman idrid sou filtèn fil, yo fò, limyè materyèl estriktirèl ki adapte pou itilize nan aplikasyon ayewospasyal, osi byen ke klib gòlf ak gwo-kasèt tep.
Enklizyon nan bor nan NdFeB leman se kritik nan fonksyon nan leman segondè-fòs pèmanan ki te itilize nan van turbin, motè elektrik, ak yon pakèt domèn elektwonik.
Pwoklame boron a nan direksyon netwon absòbe pèmèt li yo dwe itilize nan rod kontwòl kontwòl nikleyè, radyasyon pwotèj, ak detektè netwon.
Finalman, se karbid bor, twazyèm-pi di sibstans lan li te ye, yo itilize nan fabrike nan divès kalite zam ak bòl vapè kòm byen ke abrazif ak mete pati.
Sous:
Chemicool. Bor
URL: http://www.chemicool.com/elements/boron.html
USGS. Mineral Enfòmasyon. Bor
URL: http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/boron/