Il nostro primo editoriale sul Carburo di Boro - Cenni Storici


Il carburo di boro (formula bruta B4C) è una molecola che in condizioni normali costituisce aggregati di materiale ceramico estremamente duro, e per questo viene usato nella corazza di alcuni tipi di carrarmato, nel giubbotto antiproiettile, ed in numerose applicazioni industriali. Con una durezza di 9,3 nella scala di Mohs, è il quinto materiale più duro noto, dietro il nitruro di boro, il diamante, la fullerite ultradura, ed i nanotubi di diamante aggregati.

Scoperto nel XIX secolo come un sottoprodotto delle reazioni che avvengono tra boruri metallici, il materiale venne studiato scientificamente solo dagli anni trenta. Attualmente è prodotto industrialmente per la riduzione carbotermica del B2O3 (triossido di boro) nel forno elettrico ad arco.

La stechiometria della reazione è la seguente: 2 B2O3 + 4 C → B4C + 3 CO2.

Il carburo di boro è, dopo il diamante ed il nitruro di boro cubico, il materiale più duro commercialmente disponibile.

Il carburo di boro si contraddistingue dagli altri abrasivi per estrema durezza (ca. 30.000 N/mm2) leggerezza (2,53 g/cm3) e rigorosa selezione dei granuli, che lo impongono. E' disponibile in polvere o pasta ecologica solubile in acqua, oppure in pasta solubile in olio adatta anche per lavorare pezzi ad alta temperatura.

E' abrasivo di pregio nella industria meccanica, chimica, petrolifera, energetica, in cantieristica, ottica, per la lavorazione di pietre preziose oltre che nella industria delle protesi dentali.

Universalmente riconosciuto nel settore della costruzione, revisione e manutenzione dei seggi di tenuta su valvole e saracinesche, il suo impiego è in realtà polivalente. Viene profittevolmente utilizzato infatti sia nell’industria meccanica che in altri settori dove si richiede una lavorazione precisa, veloce ed economica su una grande varietà di materiali, che spazia dai metalli non ferrosi, agli acciai, al titanio, sino a tutti i metalli duri, plastiche e vetro.

E’ quindi assai vantaggioso nella lavorazione di filiere, matrici per trafile e imbutitura, stampi, ganasce, guida-fili ecc. Nella costruzione di utensileria di precisione, per calibri, attrezzi da taglio e da trancia, alesatori, frese ecc. Nella lavorazione e lappatura di stampi e forme per materie sintetiche, nella lavorazione di sedi indurite, ingranaggi, cuscinetti a sfere ecc. Per rendere rugose le mole diamantate, per la lavorazione di pietre sintetiche, pietre preziose, minerali, ceramiche.

• tipo normale: pasta con legante solubile in acqua, per utilizzi sino a 200° C

• tipo “TS”: pasta con legante solubile in olio per utilizzi sino a 350° C

Altre applicazioni

Corazza in piastre anti-balistica personale e per veicoli, piastre protettive addizionali da inserire nei vestiti, adatte a fermare pallottole di piccolo calibro

• Ugelli che sparano polveri di silicio o alluminio in pressione (anche sabbia) per pulire superfici come statue in marmo o metalli

• Ugelli che spruzzano getti di acqua da taglio ad alta pressione

• Rivestimenti resistenti ai graffi ed al usura

• Utensili da taglio e manifattura di stampi

• Abrasivi come quelli impiegate nella mola diamantata o smeriglio ruotante

• Assorbitori di neutroni in molti tipi di reattore nucleare

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