سختی کاربید بور
کاربید بور (B ₄ C)، همچنین به عنوان الماس سیاه شناخته می شود، یک ماده معدنی با سختی نسبتا بالا است. در زیر توضیح دقیقی از سختی کاربید بور ارائه شده است:
1- سختی Mohs
سختی Mohs کاربید بور معمولاً بین 9.3 تا 9.5 است، که آن را به یکی از سه سخت ترین ماده شناخته شده تبدیل می کند که بعد از الماس (با سختی Mohs 10) و نیترید بور مکعبی در رتبه دوم قرار دارد.
2- میکروسختی
ریزسختی کاربید بور نیز بسیار بالا است و مقدار ریزسختی آن بسته به شرایط مختلف آزمایش و فرآیندهای آماده سازی متفاوت است. ریزسختی معمولاً بین 3500 کیلوگرم بر میلیمتر مربع و 6700 کیلوگرم بر میلیمتر مربع است. برخی منابع نشان میدهند که ریزسختی آن از 3000 کیلوگرم بر میلیمتر مربع تا 5500 تا 6700 کیلوگرم بر میلیمتر مربع است.
3- سایر خواص فیزیکی
کاربید بور علاوه بر سختی بالا دارای خواص فیزیکی زیر نیز می باشد:
چگالی: چگالی کاربید بور در حدود 2.46 گرم بر سانتی متر مکعب تا 2.52 گرم بر سانتی متر مکعب است که نسبتاً کم است و فقط یک سوم فولاد است.
نقطه ذوب: کاربید بور دارای نقطه ذوب تقریباً 2447 ℃ تا 2450 ℃ است و یک ماده با نقطه ذوب بالا است.
مدول الاستیک: مدول الاستیک کاربید بور به اندازه 450GPa است که نشان دهنده مقاومت خوب آن در برابر تغییر شکل است.
ضریب انبساط حرارتی کاربید بور نسبتا کم است.
هدایت حرارتی: کاربید بور دارای رسانایی حرارتی بالایی است که برای انتقال و اتلاف حرارت مفید است.
4، رابطه بین سختی و خواص مواد
سختی کاربید بور ارتباط نزدیکی با خواص مواد آن دارد. به عنوان مثال، ریزسختی محصولات کاربید بور با افزایش دما افزایش مییابد، زیرا با افزایش دما، سرعت مهاجرت منافذ در بدنه متخلخل تسریع میشود، فرآیند متراکم شدن محصولات کاربید بور تشدید میشود، چگالی ظاهری ماده افزایش مییابد. و میکروسختی افزایش می یابد. علاوه بر این، سختی کاربید بور نیز به عواملی مانند فرآیند تهیه آن و اندازه دانه مرتبط است.
کاربید بور با سختی بالا، به طور گسترده در زره های تانک، جلیقه های ضد گلوله و بسیاری از کاربردهای صنعتی استفاده می شود.