新型含硼材料

前言

硼及硼化合物由于具有特殊的物理化學(xué)性能，如耐熱、高硬、高強(qiáng)、耐磨、催化及質(zhì)輕，因而在國(guó)民經(jīng)濟(jì)及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)多個(gè)部門(mén)是不可缺少的，有著廣泛的應(yīng)用，在現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)、國(guó)防工業(yè)發(fā)揮了重要的作用。它們已由原來(lái)的原料角色登上了材料工業(yè)的舞臺(tái)。編寫(xiě)《新型含硼材料》是編者多年來(lái)的想法和愿望，已醞釀了好久，今日終于實(shí)現(xiàn)了。雖然國(guó)內(nèi)已有幾本硼化物叢書(shū)，但大部分均屬于“大而全”的書(shū)，即從礦物原料“一連串”、“一條龍”預(yù)處理開(kāi)始加工成硼基本產(chǎn)品，再進(jìn)而制造成系列硼化合物?！缎滦秃鸩牧稀芬粫?shū)從內(nèi)容上主要是無(wú)機(jī)硼化合物，開(kāi)門(mén)見(jiàn)山地介紹硼精細(xì)化工產(chǎn)品和含硼新型材料。對(duì)重點(diǎn)品種，我們從4個(gè)方面進(jìn)行論述和介紹：①發(fā)現(xiàn)簡(jiǎn)史；②品種的特性和用途，特別是在一些新的領(lǐng)域在應(yīng)用上加大力度介紹；③今后發(fā)展前景；④對(duì)產(chǎn)品的合成工藝進(jìn)行描述。本書(shū)著眼于方便讀者使用和查閱，力爭(zhēng)從新的視角探討和論述從世界幾次工業(yè)革命以來(lái)，伴隨著現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展進(jìn)程，硼化合物所處的地位以及它的作用、發(fā)展的歷史、現(xiàn)狀以及今后的展望。本書(shū)共分11章，除緒論一章外，包括10個(gè)系列硼化合物。編者力求通過(guò)這本書(shū)能襯托出當(dāng)代中國(guó)的硼化物面貌乃至主要產(chǎn)硼國(guó)家硼工業(yè)的發(fā)展動(dòng)向和趨勢(shì)，面對(duì)我國(guó)硼化物工業(yè)“粗加工”的格局能推動(dòng)硼精加工的開(kāi)發(fā)，進(jìn)一步調(diào)整硼產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)并提升我國(guó)硼工業(yè)的水平，這是編者編寫(xiě)本書(shū)的一個(gè)宗旨。在編寫(xiě)者中，我們?cè)瓌t上是本著從事這個(gè)品種的科研、生產(chǎn)的人員，在編寫(xiě)者中占了絕大部分。本書(shū)由鄭學(xué)家擔(dān)任主編，李洪嶺、徐強(qiáng)、任曉棠、錢(qián)兵榮、于長(zhǎng)水任副主編。書(shū)中編寫(xiě)分工：第一章鄭學(xué)家，其中第三節(jié)鄭吉巖編寫(xiě)；第二章錢(qián)兵榮編寫(xiě)；第三章中六（立）方氮化硼、硼化鈦（鋯）為宋明志編寫(xiě)，硼碳化合物由白東山、楊曉波編寫(xiě)，其他金屬硼化物如硼化鐵、硼纖維等為王海林編寫(xiě)，其他部分均為鄭學(xué)家編寫(xiě)；第四章鄭學(xué)家編寫(xiě)；第五章任曉棠編寫(xiě)；第六章鄭學(xué)家編寫(xiě)；其中第一節(jié)部分由任曉棠和肖景波編寫(xiě)，無(wú)水硼砂由胡曉東編寫(xiě)；第七章鄭學(xué)家編寫(xiě)，其中第一節(jié)單質(zhì)硼為宋明志編寫(xiě)，硼10同位素、硼10硼酸由康軍編寫(xiě)，氧化硼由胡曉東編寫(xiě)；第八章第一節(jié)三氟化硼由于金芝編寫(xiě)，其他為鄭學(xué)家編寫(xiě)；第九章為張吉昌、張麗霞、孫新民編寫(xiě)；第十章由徐強(qiáng)編寫(xiě)；第十一章由鄧敏智、鄭玉梅、楊軍編寫(xiě)，其中一部分由鄭學(xué)家編寫(xiě)；附錄一由任曉棠整理編寫(xiě)，其余為鄭學(xué)家整理。全書(shū)最后由鄭學(xué)家統(tǒng)編整理完成。本書(shū)在出版過(guò)程中得到化學(xué)工業(yè)出版社領(lǐng)導(dǎo)的熱心支持，并榮幸地請(qǐng)到原化工部硼化物科學(xué)顧問(wèn)組組長(zhǎng)冉啟培先生為本書(shū)作序。大連理工大學(xué)呂秉玲教授對(duì)書(shū)中有關(guān)章節(jié)修改并提出寶貴意見(jiàn)。中科院青海鹽湖研究所研究員李武、董亞萍，博士乃學(xué)瑛；清華大學(xué)材料系苗赫濯教授，遼寧省化工研究院教授級(jí)高工葉定岳；遼寧大學(xué)張向東教授、中國(guó)化工信息中心路園麗記者以及大連理工大學(xué)圖書(shū)館李晉瑞館員；全國(guó)硼化物協(xié)作組信息部長(zhǎng)鄭吉巖高工；重慶富地寶科技有限公司徐麗云高工提供寶貴資料。青海柴達(dá)木硼業(yè)化工有限公司楊惠明執(zhí)行董事、遼科東達(dá)化工有限公司高佳令總工程師關(guān)心支持，我向他們表示深切的謝意！

內(nèi)容概要

本書(shū)從新的視角論述了新型含硼材料現(xiàn)狀及發(fā)展前景，同時(shí)也介紹了新型含硼材料在工業(yè)生產(chǎn)、日常生活、高新技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用。書(shū)中涉及無(wú)機(jī)及有機(jī)硼化合物共10個(gè)系列。     本書(shū)可供含硼材料科研、生產(chǎn)、應(yīng)用人員及大專(zhuān)院校教學(xué)參考。

書(shū)籍目錄

第一章　緒論 　第一節(jié)　硼化合物的分類(lèi) 　第二節(jié)　硼化合物的結(jié)構(gòu)及組成 　　一、硼烷的結(jié)構(gòu) 　　二、非金屬硼化物的結(jié)構(gòu) 　　三、金屬硼化物的結(jié)構(gòu) 　　四、硼酸和金屬硼酸鹽的結(jié)構(gòu) 　　五、金屬硼化物及稀土元素硼化物的組成 　　六、硼及硼酸鹽的組成 　　七、常用含硼合金的組成 　第三節(jié)　硼及硼化合物的應(yīng)用領(lǐng)域 第二章　高能燃料、氫氣制備源——硼氫化合物 　第一節(jié)　硼烷系列 　　一、發(fā)現(xiàn)簡(jiǎn)史 　　二、特性用途及合成工藝 　第二節(jié)　硼的雙氫化合物 　　一、硼氫化鈉 　　二、硼氫化鋰 　　三、硼氫化鉀 　　四、硼氫化鋁 　第三節(jié)　發(fā)展前景 第三章　高硬、耐磨材料——非金屬硼化物 　第一節(jié)　硼氮化物?硼嗪 　　一、硼嗪化合物 　　二、氮化硼 　第二節(jié)　硼磷化物、硼硫化物及硼硅化物 　　一、磷化硼 　　二、磷酸硼 　　三、三硫化硼 　　四、硅化硼之一 　　五、硅化硼之二 　第三節(jié)　硼碳化合物 　　一、發(fā)現(xiàn)簡(jiǎn)史 　　二、特性用途及合成工藝 　　三、發(fā)展前景 　第四節(jié)　硼氮(碳)化物、高溫結(jié)構(gòu)陶瓷 　　一、性狀與用途 　　二、發(fā)展前景 　　三、合成工藝方法 第四章　節(jié)　能、超導(dǎo)、磁性材料——金屬硼化物 　第一節(jié)　節(jié)　能金屬硼化物 　　一、發(fā)現(xiàn)簡(jiǎn)史 　　二、含硼非晶形合金的特性及用途 　　三、含硼非晶形合金的發(fā)展前景 　第二節(jié)　稀土元素硼化合物 　　一、發(fā)現(xiàn)簡(jiǎn)史 　　二、特性與用途 　　三、發(fā)展前景 　第三節(jié)　硼化鈦(鋯)、硼化鈣(鎂)及其他金屬硼化物 　　一、硼化鈦 　　二、二硼化鋯 　　三、硼化鈣 　　四、硼化鎂 　　五、其他金屬硼化物 　第五章　醫(yī)藥、玻璃、搪(陶)瓷、玻璃纖維用硼酸 　　一、發(fā)展簡(jiǎn)史 　　二、特征與用途 　　三、發(fā)展前景 　　四、合成工藝 第六章　機(jī)械工業(yè)滲硼劑、電鍍、阻燃及多種用途的金屬硼酸鹽第七章　電子工業(yè)、合金用及防中子材料——單質(zhì)硼、硼同位素、氧化硼第八章　催化劑、光導(dǎo)纖維——硼的鹵化物和氟硼酸鹽第九章　金屬、樹(shù)脂添加劑——硼酸鹽晶須第十章　耐高溫火箭、汽車(chē)用材料——硼化物金屬陶瓷第十一章　火箭推進(jìn)劑及催化劑——有機(jī)硼化合物參考文獻(xiàn)附錄一　硼產(chǎn)品及含硼新型材料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及參考規(guī)格附錄二　含硼材料相關(guān)企業(yè)簡(jiǎn)介

章節(jié)摘錄

插圖：國(guó)外如日本電氣化學(xué)、三菱金屬兩個(gè)公司曾經(jīng)生產(chǎn)碳化硼，后來(lái)僅剩電氣化學(xué)公司生產(chǎn)，所用爐型為500kVA爐子，其產(chǎn)品有碳化硼錠及粉末產(chǎn)品，規(guī)格分為研磨用、金屬添加劑用及原子反應(yīng)堆用3種，目前也不再生產(chǎn)，完全依靠進(jìn)口。美國(guó)伊格爾比切爾公司等幾家公司開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)過(guò)各種規(guī)格的碳化硼。其純度有高純度的97％～99％粉末級(jí)和熱壓成型產(chǎn)品，另外還有微細(xì)及普通細(xì)度的產(chǎn)品，且還有原子反應(yīng)堆用的B-10碳化硼，其純度達(dá)到92％，但目前由于環(huán)保等問(wèn)題已不再生產(chǎn)?？v觀碳化硼國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)，對(duì)日本來(lái)說(shuō)，其最大的市場(chǎng)是作為耐火材料的原料，年需求量約300t。歐洲各國(guó)及美國(guó)市場(chǎng)還是被德國(guó)ESK公司（生產(chǎn)能力為300t／a）和烏克蘭碳化硼生產(chǎn)廠家所左右。我國(guó)目前碳化硼年出口量約400～500t，主要出口日本。而我國(guó)碳化硼產(chǎn)品若想搶占國(guó)際市場(chǎng)所謂的“空額部分”，還必須下大氣力，改造這個(gè)能耗高的行業(yè)，針對(duì)碳熱還原法存在的問(wèn)題改善反應(yīng)狀況，提高生產(chǎn)工藝水平，提高該工藝方法的技術(shù)含量，當(dāng)然包括采用新型的冶煉爐，提高反應(yīng)效率，提高產(chǎn)品的質(zhì)量，向高純度、低能耗、超微細(xì)的方向發(fā)展。當(dāng)然，提高行業(yè)的整體經(jīng)濟(jì)效益還必須以碳化硼粉為基本原料向精深化方向發(fā)展，如生產(chǎn)精細(xì)陶瓷及高溫結(jié)構(gòu)陶瓷制品，提高產(chǎn)品的附加值。事實(shí)上，牡丹江、大連及北京碳化硼企業(yè)已經(jīng)著手在這個(gè)領(lǐng)域發(fā)展，讓業(yè)界看到了碳化硼行業(yè)的可喜前景。二、特性用途及合成工藝碳化硼又稱(chēng)人造金剛石，分子式B4C，相對(duì)分子質(zhì)量55.26。1.特性碳化硼是一種具有很高硬度的化合物，其外觀為灰黑色粉末。見(jiàn)表3-3所列。

編輯推薦

《新型含硼材料》是由化學(xué)工業(yè)出版社出版的。

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