حبيبات البورون (B) فائقة النقاء بنسبة 99.9999% تُستخدم كشوائب في سبائك السيليكون
يُعدّ البورون (B) فائق النقاء بنسبة 99.9999%، المستخدم في تطعيم سبائك السيليكون، مادةً مضافةً وظيفيةً غير عضويةً هامةً في المجال الصناعي. البورون البلوري هو عنصر بورون من الطور β ذو بنية بلورية معينية عشرينية الوجوه. يتميز بخمول كيميائي عالٍ، وصلابة ميكانيكية عالية، ونقطة انصهار عالية. يتوفر البورون البلوري على شكل حبيبات ومسحوق، ولونه رمادي مائل للسواد. يُستخدم على نطاق واسع في صناعات مثل أشباه الموصلات، والبصريات، والبطاريات الحرارية، ومواد مساحيق السيراميك.
يتراوح حجم الجسيمات العادي لمسحوق البورون البلوري الذي نقدمه بين 15-60 ميكرومتر؛ ويتراوح حجم الحبيبات التقليدي لجسيمات البورون البلوري بين 1-10 ملم (يمكن تخصيص حجم الحبيبات الخاص وفقًا لاحتياجات العميل)، وينقسم عمومًا إلى خمسة مواصفات 2N و3N و4N و5N و6N وفقًا للنقاء.
فهرس المنتجات:
| الصيغة الجزيئية: | ب |
| CAS | 7440-42-8 |
| كثافة | 2.3 جم/سم3 |
| مرحلة | طور β-B |
| نقطة الانصهار | 2300 درجة مئوية |
| نقطة الغليان | 2550 درجة مئوية |
| صلابة موس | >9 |
| الكتلة الذرية النسبية | 10.81 |
| النظائر المستقرة | 10 ب، 11 ب |
| لون | رمادي داكن، أسود |
التركيب الكيميائي:
| المواد الكيميائية | بورون بلوري 2N | البورون البلوري 3N | البورون البلوري 4N | البورون البلوري 5N | البورون البلوري 6N |
| ب | ≥99% | ≥99.9% | ≥99.99% | ≥99.999% | ≥99.9999% |
| Fe | ≤500 جزء في المليون | ≤200 جزء في المليون | ≤90 جزء في المليون | ≤8 جزء في المليون | ≤0.5 جزء في المليون |
| في | ≤2.5 جزء في المليون | ≤0.08 جزء في المليون | ≤0.06 جزء في المليون | ≤0.02 جزء في المليون | ≤0.02 جزء في المليون |
| في | ≤1 جزء في المليون | ≤0.8 جزء في المليون | ≤0.3 جزء في المليون | ≤0.03 جزء في المليون | ≤0.03 جزء في المليون |
| مع | ≤12 جزء في المليون | ≤10 جزء في المليون | ≤0.1 جزء في المليون | ≤0.03 جزء في المليون | ≤0.03 جزء في المليون |
| سن | ≤30 جزء في المليون | ≤9 جزء في المليون | ≤0.1 جزء في المليون | ≤0.1 جزء في المليون | ≤0.08 جزء في المليون |
| المنغنيز | ≤300 جزء في المليون | ≤3 جزء في المليون | ≤1.1 جزء في المليون | ≤0.1 جزء في المليون | ≤0.07 جزء في المليون |
| الرصاص | ≤0.08 جزء في المليون | ≤0.3 جزء في المليون | ≤1.1 جزء في المليون | ≤0.08 جزء في المليون | ≤0.02 جزء في المليون |
| الذي – التي | / | ≤18 جزء في المليون | ≤0.2 جزء في المليون | ≤0.1 جزء في المليون | ≤0.01 جزء في المليون |
| مثل | / | / | / | ≤0.08 جزء في المليون | ≤0.01 جزء في المليون |
| في | / | / | / | ≤0.05 جزء في المليون | ≤0.02 جزء في المليون |
| جي | / | / | / | ≤0.05 جزء في المليون | ≤0.04 جزء في المليون |
الحجم والعبوة النموذجية:
| محتوى البورون | الحجم النموذجي | طَرد |
| 99 | 1-5 ميكرومتر، 10-30 ميكرومتر، 50-100 ميكرومتر | 1 كجم / 5 كجم معبأة في كيس من رقائق الألومنيوم المفرغة من الهواء، (مسحوق النانو فقط مغلق بإحكام، بدون تفريغ). |
| 99.9 | -200 مش، 0-10 ميكرومتر، 1-10 مليمتر | نوع المسحوق: 1 كجم / 5 كجم / معبأ في كيس من رقائق الألومنيوم المفرغة من الهواء، النوع الحبيبي: 50 جم / 500 جم / 1000 جم معبأة في زجاجة من البولي بروبيلين، مملوءة بغاز خامل للحماية. |
| 99.99 | -200 مش، 1-10 مم | 50 غ/100 غ معبأة في زجاجة من البولي بروبيلين، مملوءة بختم غاز خامل. |
| 99.999 | ||
| 99.9999 |
طلب:
- تطبيقات البورون البلوري في الصناعة النووية:
يلعب البورون البلوري دورًا محوريًا في مجال الطاقة النووية. يُمكن استخدامه كمادة للتحكم في عملية التعادل في المفاعلات النووية، وذلك بشكل أساسي لتعويض وتنظيم تفاعلية التعادل وتسهيل عمليات الإيقاف الطارئة، وبالتالي الحفاظ على استقرار تشغيل المفاعل. يتميز البورون البلوري بقدرة عالية على قطع امتصاص طاقة التعادل، بالإضافة إلى نطاق واسع من امتصاص طاقة التعادل، مما يُقلل أو يُنظم تدفق طاقة التعادل الناتج عن الطاقة النووية، وبالتالي يضمن سلامة نظام الطاقة النووية.
- تطبيقات البورون البلوري في صناعة أشباه الموصلات:
يُستخدم البورون البلوري على نطاق واسع في صناعة أشباه الموصلات. وباعتباره مُطعِّمًا من النوع p، يُمكن استخدام البورون البلوري لتعديل موصلية مواد أشباه الموصلات. ومن خلال تطعيم السيليكون بالبورون البلوري، يُمكن تغيير خصائص موصلية السيليكون، وبالتالي تصنيع أجهزة أشباه موصلات ذات أنواع موصلية مختلفة، مثل الثنائيات وترانزستورات تأثير المجال. إضافةً إلى ذلك، يُمكن استخدام البورون البلوري كمادة خام لإنماء مواد أشباه موصلات أحادية البلورة تدوم طويلًا. ويُمكن إنماء بلورات السيليكون الأحادية المُطعَّمة بالبورون باستخدام طريقة النفخ بالصهر لتصنيع أجهزة أشباه موصلات عالية الأداء.
يُستخدم مسحوق البورون البلوري بنسبة نقاء 99.9% في إنتاج رقائق السيليكون الشمسية، حيث يعمل كمادة مُطعِّمة لرقائق السيليكون من النوع P، وكمُشتِّت باعث للبورون في رقائق السيليكون من النوع N. كما يُمكن استخدام مساحيق البورون عالية النقاء من النوعين 5N و6N كمواد مُطعِّمة لأشباه الموصلات من النوع P لتعديل موصليتها، وتُستخدم هذه المساحيق في إنتاج رقائق السيليكون عالية النقاء.
- تطبيقات البورون البلوري في مجال البصريات:
يُستخدم البورون البلوري على نطاق واسع في مجال البصريات. وبفضل خصائصه البصرية غير الخطية الممتازة، يُمكنه تحقيق وظائف مثل تعديل الضوء، ومسح التردد، ومضاعفة التردد. ولذلك، يُستخدم البورون البلوري بكثرة في الأجهزة البصرية، بما في ذلك مُعدِّلات الضوء، وأمشاط التردد الضوئية، والليزر. علاوة على ذلك، يُمكن استخدامه كوسط تضخيم في ليزرات الأشعة تحت الحمراء، حيث يتميز بنطاق قطع انبعاث واسع ونطاق طيف إثارة كبير.
- في المواد الخزفية عالية الصلابة:
يمكن استخدام البورون البلوري أيضًا لتحضير مواد عالية الصلابة، مثل كربيد البورون (B4C) ومركبات البورون الجرافيتية (Bg). يُعد كربيد البورون مادة خزفية شديدة الصلابة تتميز بمقاومة ممتازة للتآكل ودرجات الحرارة العالية، ولذلك يُستخدم على نطاق واسع في صناعة الدروع الواقية من الرصاص، والأدوات الصلبة، والمواد الكاشطة، والخزف المقاوم للتآكل. أما مركبات البورون الجرافيتية فهي مواد ذات بنية شبيهة بالجرافيت، وتتميز بموصلية كهربائية عالية وثبات حراري، ويمكن استخدامها لتحضير مواد رابطة موصلة عالية الأداء، ومواد موصلة حراريًا، ومواد احتكاك.
- تطبيقات البورون البلوري في البطاريات الحرارية:
البطاريات الحرارية هي بطاريات تخزين أحادية الطور تعمل بالتنشيط الحراري، وتستخدم الملح المنصهر كمحلول إلكتروليتي. تتميز هذه البطاريات بمزايا عديدة، منها صغر الحجم، وخفة الوزن، وطول مدة التخزين، وعدم الحاجة إلى الصيانة، والتنشيط السريع والموثوق، ونطاق واسع لدرجات حرارة التشغيل، ولذا فهي تُستخدم على نطاق واسع في أجهزة إشعال بعض الأسلحة الاستراتيجية والتقليدية. يلعب نوع مادة المصعد في البطارية الحرارية دورًا حاسمًا في سعتها وحجمها وقدرتها الإنتاجية. وقد تطورت مواد المصعد في البطاريات الحرارية من المواد الأولية القائمة على المغنيسيوم والكالسيوم إلى المواد الحالية القائمة على الليثيوم. ومن بين هذه المواد، تتميز مركبات الليثيوم-بورون بمزايا بارزة، مثل كثافة الطاقة العالية، والقدرة الإنتاجية العالية، والاستقطاب المنخفض، والجهد الكهروكيميائي القريب من جهد الليثيوم النقي، وبقائها صلبة عند درجات حرارة أعلى من 600 درجة مئوية. تُعد هذه المركبات من أكثر مواد المصعد الواعدة في البطاريات الحرارية، ويجري تطبيقها تدريجيًا في البطاريات الحرارية المتطورة.
- البورون البلوري في الصناعات العسكرية:
يمكن استخدام البورون البلوري في تصنيع مواد سيراميكية باليستية عالية النقاء من البورون، وعوامل تأخير عالية النقاء من البورون، ومواد لحام عالية النقاء من البورون، ومتفجرات عالية النقاء من البورون، ووقود صواريخ غني بالوقود ومنخفض الأكسجين عالي النقاء من البورون.
- في صناعة السبائك:
سبيكة نحاس بورون عالية النقاء، سبيكة تيتانيوم بورون عالية النقاء، فولاذ متعدد البلورات بورون عالي النقاء، أدوات بورون فائقة الصلابة ومقاومة للتآكل، صفائح فولاذية مقاومة للتآكل بورون عالية النقاء، سبيكة نيكل بورون عالية النقاء، سبيكة كروم بورون عالية النقاء، سبيكة ليثيوم بورون (مادة بطارية جديدة)، سبيكة بورون-مغنيسيوم فائقة التوصيل.
- تطبيقات البورون البلوري في مجال الطيران والفضاء:
يمكن استخدام مسحوق البورون البلوري عالي النقاء كمادة طلاء نانوية. وباستخدام تقنية الترسيب بالرش، يُطلى سطح الركيزة بهذا المسحوق، مما يجعل المكونات مقاومة للتآكل، والتآكل الكيميائي، ودرجات الحرارة العالية، والأكسدة، والظروف الجوية القاسية. وهذا يلبي متطلبات المحركات في ظل ظروف التشغيل القاسية للغاية في مجالي الطيران والفضاء، كما أنه يلبي المتطلبات الخاصة في مجال الإلكترونيات الضوئية وغيرها من المجالات.
