ពត៌មានលោហៈ: បូរុន

មើលនៅ boron ពាក់កណ្តាលហៈមួយ

Boron ជាដែកពាក់កណ្តាលដែករឹងខ្លាំងនិងរឹងមាំដែលអាចត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងទម្រង់ផ្សេងៗគ្នានិងត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងសមាសធាតុដើម្បីធ្វើអ្វីៗគ្រប់យ៉ាងពីសាប៊ូកាមនិងកញ្ចក់ទៅឧបករណ៍អេកូនិចនិងជីកសិកម្ម។

លក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ boron គឺ:

• និមិត្តសញ្ញាអាតូម: ខ
• ចំនួនអាតូម: 5
• ធាតុប្រភេទ: Metalloid
• ដង់ស៊ីតេ: 2.08g / cm3
• ចំណុចរលាយ: 3769 F (2076 ក)
• ចំណុចដែលឆ្អិន: 7101 ហ្វីដ (3927 អង្សាសេ)
• ភាពរឹងរបស់ Moh: ~ 9,5

លក្ខណៈរបស់ Boron

ប្រូតុងធាតុគឺជាពាក់កណ្តាលដែក allotropic មានន័យថាធាតុដោយខ្លួនវាអាចមាននៅក្នុងសំណុំបែបបទផ្សេងគ្នាដែលមានលក្ខណៈសម្បត្តិរាងកាយនិងគីមីផ្ទាល់ខ្លួនរបស់វា។ ដូចគ្នានេះដែរដូចជាពាក់កណ្តាលលោហធាតុផ្សេងទៀត (ឬលោហៈធាតុលោហធាតុ) លក្ខណៈសម្បត្តិមួយចំនួនរបស់បូរុងមាននៅក្នុងលោហធាតុខណៈដែលវត្ថុផ្សេងទៀតមានលក្ខណៈស្រដៀងគ្នាទៅនឹងលោហធាតុដែលមិនមែនជាលោហធាតុ។

ខណ័រសុទ្ធខ្ពស់មានទាំងម្សៅត្នោតខ្មៅងងឹតឬម្សៅត្បាញគ្រីស្តាល់ងងឹតភ្លឺរលោងនិងរលោង។

រឹងខ្លាំងនិងធន់នឹងកំដៅខរ័រគឺជាចរន្តអគ្គីសនីខ្សោយនៅសីតុណ្ហភាពទាបប៉ុន្តែវាប្រែប្រួលនៅពេលសីតុណ្ហភាពកើនឡើង។ ខណៈពេលដែលខរ័រគ្រីស្តាល់មានស្ថេរភាពនិងមិនមានប្រតិកម្មជាមួយនឹងអាស៊ីដនោះកំទេចសូលុយស្យុងអុបតិកស៊ីតេយឺត ៗ នៅក្នុងខ្យល់ហើយអាចប្រតិកម្មយ៉ាងខ្លាំងក្លាចំពោះអាស៊ីត។

នៅក្នុងទំរង់គ្រីស្តាល់អាលុយមីញ៉ូមគឺជាធាតុទី 2 ដ៏លំបាកបំផុតនៃធាតុផ្សំទាំងអស់ (ពីក្រោយតែកាបូននៅក្នុងទំរង់ពេជ្ររបស់វា) និងមានសីតុណ្ហភាពរលាយខ្ពស់បំផុត។ ស្រដៀងគ្នាទៅនឹងកាបូនដែលអ្នកស្រាវជ្រាវដំបូង ៗ បានយល់ច្រឡំធាតុបូរុងបង្កើតអោយមានចំណងកំលាំងថេរដែលធ្វើឱ្យវាពិបាកបំបែកខ្លួន។

ធាតុលេខប្រាំក៏មានសមត្ថភាពក្នុងការស្រូបយកនឺត្រុងជាច្រើនដែលធ្វើឱ្យវាជាវត្ថុធាតុដ៏ល្អសម្រាប់កំណាត់ការគ្រប់គ្រងនុយក្លេអ៊ែរ។

ការស្រាវជ្រាវថ្មីៗនេះបានបង្ហាញថានៅពេលដែលត្រជាក់ខ្លាំងក្លាប្លាស្ទិកមានរចនាសម្ព័ន្ធអាតូមខុសគ្នាដែលអនុញ្ញាតឱ្យវាដើរតួជា superconductor ។

ប្រវត្តិសាស្ត្រ Boron

ខណៈពេលដែលការរកឃើញបូរុងត្រូវបានសន្មតថាទាំងអ្នកវិទ្យាសាស្ត្របារាំងនិងអង់គ្លេសដែលបានស្រាវជ្រាវរករ៉ែថ្ម borate នៅដើមសតវត្សទី 19 វាត្រូវបានគេជឿជាក់ថាគំរូសុទ្ធនៃធាតុមិនត្រូវបានផលិតរហូតដល់ឆ្នាំ 1909 ។

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយធនធានរ៉ែ Boron (ដែលគេហៅថា borates) ត្រូវបានប្រើប្រាស់ដោយមនុស្សរាប់សតវត្សមកហើយ។ ការកត់សំគាល់ជាលើកដំបូងនៃការប្រើប្រាស់ borax (ធម្មជាតិកើតឡើងដោយសូដ្យូម borate) គឺដោយពួកអ្នករចនាមាសជនជាតិអារ៉ាប់ដែលបានប្រើបរិវេណជាលំហូរដើម្បីបន្សុទ្ធ មាស និង ប្រាក់ នៅក្នុងសតវត្សទី 8 គ។ ស។

កញ្ចក់នៅលើសេរ៉ាមិចចិនដែលមានអាយុកាលចន្លោះរវាងសតវត្សទី 3 និងទី 10 នៃគ។ ស។ ក៏ត្រូវបានគេបង្ហាញឱ្យឃើញការប្រើប្រាស់បរិវេណធម្មជាតិ។

ការប្រើប្រាស់សម័យទំនើបនៃបូរ៉ាន

ការបង្កើតនៃកញ្ចក់ borosilicate ស្ថិរភាពក្តៅនៅចុងទសវត្សឆ្នាំ 1800 បានផ្តល់ប្រភពថ្មីមួយនៃតម្រូវការសម្រាប់ការជីករ៉ែ borate ។ ការប្រើប្រាស់បច្ចេកវិទ្យានេះ Corning Glass Works បានណែនាំពីចានកែវ Pyrex នៅឆ្នាំ 1915 ។

នៅក្រោយឆ្នាំសង្គ្រាមកម្មវិធីសម្រាប់បូរុងបានរីកចំរើនរាប់បញ្ចូលទាំងឧស្សាហកម្មជាច្រើន។ nitride ប៊ុននុយបានចាប់ផ្តើមប្រើប្រាស់នៅក្នុងគ្រឿងសំអាងជប៉ុនហើយនៅឆ្នាំ 1951 វិធីសាស្រ្តផលិតសម្រាប់សរសៃបូរុងត្រូវបានបង្កើតឡើង។ រ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរលើកទីមួយដែលបានមកនៅលើអ៊ិនធឺរណែតក្នុងអំឡុងពេលនេះក៏បានប្រើបារ៉ុននៅក្នុងកំណាត់វត្ថុបញ្ជាផងដែរ។

នៅក្នុងបន្ទាន់បន្ទាប់ពីគ្រោះមហន្តរាយនុយក្លេអ៊ែរ Chernobyl ក្នុងឆ្នាំ 1986 សមាសធាតុបូរុង 40 តោនត្រូវបានបោះចោលនៅលើរ៉េអាក់ទ័រដើម្បីជួយគ្រប់គ្រងការបញ្ចេញវិទ្យុសកម្ម។

នៅដើមទសវត្សឆ្នាំ 1980 ការអភិវឌ្ឍនៃមេដែកដីដ៏ឋិតថេរដ៏រឹងមាំដែលមានគុណភាពខ្ពស់បានបង្កើតទីផ្សារថ្មីដ៏ធំមួយសម្រាប់ធាតុផ្សំនេះ។

មេដែក neodymium-iron-boron (NdFeB) ចំនួន 70 តោនត្រូវបានផលិតជារៀងរាល់ឆ្នាំសម្រាប់ការប្រើប្រាស់អ្វីៗគ្រប់យ៉ាងចាប់ពីរថយន្តអគ្គីសនីទៅកាស។

នៅចុងទសវត្សឆ្នាំ 1990 ដែកបូរត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងរថយន្តដើម្បីពង្រឹងសមាសភាគរចនាសម្ព័ន្ធដូចជាផ្លាកសុវត្ថិភាព។

ផលិតកម្មប៊ែរន័រ

បើទោះបីជាង 200 ប្រភេទខុស ៗ គ្នានៃរ៉ែថ្ម borate មាននៅលើផ្ទៃដីរបស់ផែនដីគ្រាន់តែបួនគណនីសម្រាប់ជាង 90 ភាគរយនៃការទាញយកពាណិជ្ជកម្មនៃសមាសធាតុ boron និង boron: tincal, kernite, colemanite និង ulexite ។

ដើម្បីបង្កើតជាទម្រង់នៃម្សៅ boron ដែលទាក់ទងគ្នាអុកស៊ីដបូរដែលមានវត្តមាននៅក្នុងរ៉ែត្រូវបានកំដៅជាមួយម៉ាញ៉េស្យូមឬអាលុយមីញ៉ូម។ ការកាត់បន្ថយផលិតម្សៅប៊ូលបូដែលមានជាតិប្រូតេអ៊ីនប្រហែល 92 ភាគរយ។

ប្រូតុងសុទ្ធអាចត្រូវបានផលិតដោយកាត់បន្ថយហារ៉ូនបូរ៉ានបន្ថែមទៀតជាមួយអ៊ីដ្រូសែននៅសីតុណ្ហភាពជាង 1500 អង្សាសេ (2732 អង្សាសេ) ។

ប្រូតុងដែលមានតង់ស្យុងខ្ពស់ត្រូវបានគេតម្រូវសម្រាប់ប្រើនៅក្នុងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកអាចត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយការរំលាយកាបូនឌីអុកស៊ីតនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់និងការរីកលូតលាស់នៃគ្រីស្តាល់តែមួយតាមរយៈការរលាយតំបន់ឬវិធីសាស្ត្រ Czolchralski ។

កម្មវិធីសម្រាប់ Boron

ខណៈពេលដែលការជីកយករ៉ែជាង 6 លានតោនត្រូវបានគេជីកយករ៉ែជារៀងរាល់ឆ្នាំភាគច្រើនត្រូវបានគេប្រើជាអំបិល borate ដូចជាអាសុីត boric និងអុកស៊ីដរបូនដោយមានការផ្លាស់ប្តូរតិចតួចបំផុតទៅជា boron ធាតុ។ តាមការពិតមានតែបរិមាណ boron 15 តោនប៉ុណ្ណោះដែលត្រូវបានគេប្រើប្រាស់ជារៀងរាល់ឆ្នាំ។

ទំហំនៃការប្រើប្រាស់សមាសធាតុបូរុងនិងបូរុងគឺធំទូលាយណាស់។ ការប៉ាន់ប្រមាណមួយចំនួនមានច្រើនជាង 300 ការប្រើប្រាស់ខុសគ្នានៃធាតុនៅក្នុងទម្រង់ផ្សេងៗគ្នារបស់វា។

ការប្រើប្រាស់សំខាន់ៗ 5 គឺ:

• កញ្ចក់ (ឧ។ កញ្ចក់ borosilicate ស្ថេរភាពកំដៅ)
• សេរ៉ាមិក (ឧ។ ក្រម៉ៅក្រឡា)
• កសិកម្ម (ឧ។ អាស៊ីត boric នៅក្នុងជីរាវ) ។
• សារធាតុប្រូតេអ៊ីន (ឧទាហរណ៍ប៉ូតាស្យូមសូដ្យូមនៅក្នុងឧបករណ៍បោកអ៊ុត)
• ការលាងសំអាត (ឧ។ ជ័រកៅស៊ូផ្ទះនិងឧស្សាហកម្ម)

កម្មវិធីលោហធាតុបូរ៉ាន

ថ្វីបើលោហៈលោហៈមានការប្រើប្រាស់តិចតួចណាស់ក៏ដោយធាតុនេះត្រូវបានគេវាយតម្លៃខ្ពស់នៅក្នុងកម្មវិធីកែច្នៃជាច្រើន។ ដោយការយកកាបូននិងកាកសំណល់ដទៃទៀតចេញដោយសារវាមានជាតិដែកបរិមាណអាលុយមីញ៉ូមមានបរិមាណតិចតួចប៉ុណ្ណោះដែលអាចបន្ថែម 4 ដងក្នុងមួយមិល្លីង។

សមត្ថភាពរបស់សារធាតុក្នុងការរំលាយនិងយកចេញនូវសារធាតុដែកអុកស៊ីដក៏ធ្វើឱ្យវាល្អសម្រាប់លំហូរផ្សារ។ trichloride Boron យក nitride, carbides និងអុកស៊ីដពីលោហៈ molten ។ ជាលទ្ធផលប្រតិកម្មអន្ធិលត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងការផលិតអាលុយមីញ៉ូមម៉ាញ៉េស្យូមស័ង្កសីនិងលោហធាតុ។

នៅក្នុងលោហធាតុម្សៅវត្តមាននៃលោហៈធាតុប៉ូឡូតបង្កើននូវចរន្តនិងកម្លាំងមេកានិច។ នៅក្នុងផលិតផលដែកអត្ថិភាពរបស់វាបង្កើនភាពធន់នឹងសំណឹកនិងភាពរឹងមាំខណៈពេលដែលដែកអ៊ីយ៉ុងទីតានីញ៉ូមត្រូវបានប្រើនៅក្នុងស៊េរីយន្តហោះប្រតិកម្មនិងផ្នែកទួរប៊ីនបែរជាបង្កើនកម្លាំងមេកានិច។

សរសៃបូទីនដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយការដាក់បញ្ចូលធាតុអ៊ីដ្រូសែននៅលើខ្សែរស្យុងតង់សឺនមានលក្ខណៈរឹងមាំសម្ភារៈរចនាសម្ព័ន្ធពន្លឺដែលអាចប្រើបានសម្រាប់ប្រើក្នុងកម្មវិធីអាកាសចរណ៍ក៏ដូចជាក្លឹបកីឡាវាយកូនហ្គោលនិងកាសែតដែលមានកម្លាំងខ្លាំង។

ការដាក់បញ្ចូលបូរុងទៅក្នុងមេដែករបស់ NdFeB គឺមានសារៈសំខាន់ណាស់ចំពោះតួនាទីនៃមេដែកអចិន្ត្រៃយ៍ដែលមានកម្លាំងខ្លាំងដែលត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងទួរប៊ីនខ្យល់ម៉ូទ័រអេឡិចត្រូនិចនិងអេឡិចត្រូនិច។

ការនិយមរបស់បូរុនចំពោះការស្រូបយកនឺត្រុងអនុញ្ញាតឱ្យវាត្រូវបានប្រើនៅក្នុងកំណាត់ការគ្រប់គ្រងនុយក្លេអ៊ែរកាំរស្មីវិទ្យុសកម្មនិងឧបករណ៍រកនឺត្រុង។

ទីបំផុតកូរ៉ូណុលបូរុងដែលជាសារធាតុដែលត្រូវបានគេស្គាល់ថាពិបាកបំផុតទីបីត្រូវបានប្រើក្នុងការផលិតគ្រឿងអលង្ការនិងអាវកាក់ជាច្រើនក៏ដូចជាគ្រឿងបន្លាស់និងផ្នែកពាក់។

_{ប្រភព:}

_{Chemicool ។ បូរ៉ាន
URL: http://www.chemicool.com/elements/boron.html
USGS ។ ព័ត៌មានអំពីរ៉ែ។ បូរ៉ាន
URL: http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/boron/}