碳(tan)化(hua)(hua)硼具有優異(yi)(yi)的(de)高(gao)溫(wen)抗氧(yang)化(hua)(hua)性(xing)、高(gao)硬度(du)、低(di)密(mi)度(du)、高(gao)熔點和優異(yi)(yi)的(de)耐(nai)磨(mo)性(xing)等(deng)性(xing)能,被廣泛應(ying)用于耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao)、耐(nai)磨(mo)材(cai)(cai)料(liao)(liao)和輕質防護材(cai)(cai)料(liao)(liao)等(deng)領域(yu)。碳(tan)化(hua)(hua)硼在耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao)中主(zhu)要應(ying)用為耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)抗氧(yang)化(hua)(hua)劑(ji)和促燒(shao)劑(ji),添加碳(tan)化(hua)(hua)硼可明顯提高(gao)含碳(tan)耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)抗氧(yang)化(hua)(hua)性(xing)能。
碳化(hua)硼可作為抗氧(yang)化(hua)劑添加(jia)于碳質的耐(nai)(nai)(nai)火材(cai)(cai)料(liao)中,不僅增強了耐(nai)(nai)(nai)火材(cai)(cai)料(liao)的抗熱沖(chong)擊性,同時(shi)也使(shi)耐(nai)(nai)(nai)火材(cai)(cai)料(liao)免受金屬和爐渣的浸潤,防止(zhi)碳質耐(nai)(nai)(nai)火材(cai)(cai)料(liao)中的碳被氧(yang)化(hua)。之(zhi)所以可以起到這(zhe)個(ge)作用,是因為碳化(hua)硼被氧(yang)化(hua)時(shi)會(hui)與基底材(cai)(cai)料(liao)發生相(xiang)互作用,形成(cheng)液(ye)體或(huo)氣體相(xiang),從而防止(zhi)碳質耐(nai)(nai)(nai)火材(cai)(cai)料(liao)中的碳不被氧(yang)化(hua),也就延長了含(han)碳耐(nai)(nai)(nai)火材(cai)(cai)料(liao)的使(shi)用壽命。
除了作為(wei)抗氧(yang)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)使用,碳化(hua)(hua)(hua)硼還可作為(wei)耐火(huo)澆注(zhu)(zhu)料的(de)(de)促燒(shao)劑(ji)。碳化(hua)(hua)(hua)硼氧(yang)化(hua)(hua)(hua)產(chan)物B2O3在較低溫度下熔融變成液相,通過液相燒(shao)結(jie)促進材(cai)料的(de)(de)致密化(hua)(hua)(hua)。涂軍(jun)波等研究(jiu)了B4C外(wai)加量對Al2O3-SiC-Si3N4鐵溝(gou)澆注(zhu)(zhu)料性(xing)能的(de)(de)影響。結(jie)果表明,隨著B4C的(de)(de)加入,氧(yang)化(hua)(hua)(hua)生成的(de)(de)B2O3液相能夠促進物質(zhi)(zhi)流(liu)動,提高產(chan)品的(de)(de)致密度并(bing)改善材(cai)料的(de)(de)性(xing)能,當B4C外(wai)加質(zhi)(zhi)量分數(shu)為(wei)0.4%時,其鐵溝(gou)澆注(zhu)(zhu)料綜(zong)合性(xing)能達到最佳。