説明

炭化ホウ素（B4C）

製品：炭化ホウ素（B4C）／炭化ホウ素

B4C含有量：90～99 _％

説明 – 炭化ホウ素（B4C）

化学式B₄Cで表される炭化ホウ素は、その卓越した総合特性で広く知られる超硬質先進セラミック材料です。高純度ホウ素と炭素を原料とし、高温溶融、粉砕、精製、精密粒度分類を経て製造されます。硬度はダイヤモンドと立方晶窒化ホウ素に次ぐ第3位で、超高硬度、優れた耐摩耗性、耐極限温度性、優れた化学的不活性、そして高い中性子吸収能力を特徴としています。高温焼結、精密研磨材、保護材、原子力産業、先進複合材料製造において、欠かせない機能性粉末となっています。

代表的な化学分析値 [%] -炭化ホウ素 (B4C)

サイズ・粒度	おおよそのサイズ（ミクロン）	B%	C%	_Fe2O3	B+C%
F60	300-250	78-81	17-22	0.2～0.4	97-99
F80	212-180	78-81	17-22	0.2～0.4	97-99
F100	150-125	78-81	17-22	0.2～0.4	97-99
F120	125-106	78-80	17-22	0.2～0.4	96-98
F150	106-75	78-80	17-22	0.2～0.4	96-98
F180	75-63	78-80	17-22	0.2～0.4	96-98
F230	53.0±3.0μm	77-80	17-22	0.3～0.5	96-97
F240	44.5±2.0μm	77-80	17-22	0.3～0.5	96-97
F280	36.5±1.5µm	77-80	17-22	0.3～0.5	96-97
F320	29.2±1.5µm	76-79	17-21	0.3～0.6	95-97
F360	22.8±1.5µm	76-79	17-21	0.3～0.6	95-97
F400	17.3±1.0μm	75-79	17-21	0.4～0.8	94-96
F500	12.8±1.0μm	76-79	18-22	0.3～0.7	94-97
F600	9.3±1.0μm	74-78	17-21	0.4～0.9	92-94
F800	6.5±1.0μm	74-78	17-21	0.4～0.9	92-94
F1000	4.5±0.8μm	75-78	18-22	0.1～0.8	90-94
F1200	3.0±0.5µm	75-78	18-22	0.1～0.8	90-94
F1500	2.0±0.4μm	75-78	18-22	0.1～0.8	90-94
F2000	1.2±0.3µm	75-78	18-22	0.1～0.8	90-94
-325	-45μm	75-80	17-21	0.1～0.5	95-97

物理的性質 – 炭化ホウ素（B4C）

分子量（g/mol）	理論密度（g/ ^cm³）	融点（℃）	沸点（℃）
55.25515	2.52	2450-2723	3500
比熱（cal-mol-℃）	比重	ヌープ硬度	結晶学
12.5	2.51	2750	単結晶

炭化ホウ素（B4C） の用途

炭化ホウ素（B₄C）は、超高硬度、優れた耐熱性、化学的安定性、そして独自の中性子吸収性能を備えた、優れたエンジニアリングセラミック材料です。その総合的な利点により、防衛、原子力産業、研磨加工、先端セラミックス、耐火材料など、幅広い分野で応用されています。

防衛・セキュリティ産業は、炭化ホウ素の主要な応用分野の一つです。高硬度、低密度、そして優れた耐衝撃性を備えた炭化ホウ素は、軽量防弾板、防弾チョッキのインサート、軍用防護部品に最適な素材です。飛翔体や破片の衝撃に効果的に抵抗しながら、防護装備全体の重量を軽減できます。また、高温や摩耗に耐える必要のある軍用装備の高強度構造部品の製造にも使用されています。

原子力産業において、炭化ホウ素はかけがえのない役割を果たしています。ホウ素元素を豊富に含み、優れた中性子吸収能力と低い放射能を有しています。主に原子炉制御棒、放射線遮蔽板、放射性廃棄物保護材などに使用され、核反応速度を安全に制御し、有害な放射線を遮断することで、原子力施設の安全な運転を確保します。

最高級研磨材であるB₄Cは、一般的なアルミナや炭化ケイ素研磨材を凌駕する性能を発揮します。研削粉末、研磨ペースト、研削工具などに加工され、硬質合金、セラミックス、半導体ウェハー、光学レンズなどの精密加工に使用されます。被削材を傷つけることなく優れた研磨効果を発揮し、超精密表面処理に最適です。

炭化ホウ素は、高温耐火材料や機能性コーティングの重要な原料でもあります。セラミック耐火コーティングや耐摩耗性ライニングに添加することで、高温、溶融スラグ侵食、機械的摩耗に対する材料の耐性を大幅に向上させます。アルミナ、炭化ケイ素などの粉末と組み合わせることで、工業用窯、高温配管、冶金設備などの耐用年数を延ばすことができます。

さらに、炭化ホウ素は、先進焼結セラミックス、摩擦材、金属精錬など幅広い分野で利用されています。超微細炭化ホウ素粉末は、焼結温度を下げ、製品密度を高める効率的な焼結助剤として機能します。また、冶金分野では脱酸剤や添加剤として金属の性能最適化にも用いられています。多様な機能と信頼性の高い性能を備えた炭化ホウ素は、現代の産業分野において、依然として高い価値を持つ機能性材料です。