ホウ化ジルコニウム(Zirconium Boride, ZrB2)の特性と用途

ホウ化ジルコニウム(Zirconium Boride, ZrB2)の特性と用途

ホウ化ジルコニウム(Zirconium Boride, ZrB2)は六角形の結晶構造を持つ共有性の高い耐火セラミック材料です。ホウ化ジルコニウム(Zirconium Boride,ZrB2)は融点が3246°Cである超高温セラミック(UHTC)です。そして〜6.09g / cm3の比較的低密度（ハフニウム(hafnium)不純物であるため測定された密度がより高くなることがあります）と、優れた耐熱性が利点です。このような利点があって、極超音速飛行またはロケット推進システムのような高温航空宇宙分野で利用されています。

比較的高い熱と電気伝導度を有する二ホウ化チタン(Titanium Diboride)とホウ化ハフニウム(Hafnium Diboride)と共有する特性を持っています。 明るい灰色の金属粉末であり硝酸（HNO3）によって、化学的に影響を受け王水によって溶解されます。また、硝酸（H2SO4)と反応して融合されたアルカリ水酸化物、炭酸塩、および二硫化物によって容易に影響を受け、様々な工程で製造されます。

ホウ化ジルコニウム(Zirconium Boride)は超高温セラミックマトリックス複合材(UHTCMC)に使用されます。ホウ化ジルコニウム(Zirconium Boride)は、高温電極、サーモウェルチューブ(thermowell tubes)など熱保護システムに応用できる戦略的な素材です。

また、航空宇宙耐火物、切削工具としても使用されます。他の用途では、特にセラミック比較的高い導電性を使用することができます。ホウ素(Boron) -10を活用して、核の応用分野にも使用します。

ホウ化ジルコニウム(Zirconium Boride)は、鋼の弱点を補うための材料としても利用されます。鋼の最大の弱点は、大気の気象条件によって表面に発生する電気化学反応に起因する表面劣化です。この問題を解決するために、ホウ化ジルコニウム(Zirconium Boride)抗腐食フィルムは、化学プロセスによってステンレス鋼で製作されました。

ホウ素(Boron)とジルコニウム(Zirconium)の特性

ホウ素(Boron)（原子記号：B、原子番号：5）は、原子量10.81のブロックP、グループ13、Period 2の元素です。各ホウ素殻の電子数は2、3であり、電子構成は、(He) 2s2 2p1です。原子の半径は90pmであり、ファンデルワールス(Van der Waals）半径は192pmです。

また、1808年Joseph Louis Gay-LussacとLouis JacquesThénardによって発見されました。また、1808年Humphry Davyによって初めて分離されました。ホウ素は金属に分類され、地球上で自然に発見されていません。炭素及び窒素と一緒にホウ素(Boron)は三重結合を特徴とする安定した化合物を形成することで知られています。ホウ素のエネルギーバンドギャップは1.50〜1.56eVで、シリコンとゲルマニウム（Germanium）より高いです。

ホウ素(Boron)はホウ酸、ホウ砂、ホウ酸、コレットマイト、ケルナイトとウレキサイトから発見されます。ホウ素(Boron)という名前は、炭素とホウ砂を意味するアラビア語の単語buraquの組み合わせから由来しました。

ジルコニウム(Zirconium)（原子記号：Zr、原子番号：40）は、原子量91.224のブロックD、グループ4、Period 5の元素です。ジルコニウムボアモデル、各ジルコニウム殻の電子数は2、8、18、10、2であり、電子構成は、(Kr) 4d2 5s2です。ジルコニウム原子の半径は160pmであり、ファンデルワールス(Van der Waals半径は186pmです。

ジルコニウム(Zirconium)は1789年Martin Heinrich Klaprothによって発見され、1824年JönsJakob Berzeliusによって初めて分離されました。ジルコニウム(Zirconium)は元素の形でチタン(titanium)のような銀白色の外観を持ちます。

ジルコニウム(Zirconium)は、チタンとスズ採掘の副産物として商業的に生産され、様々な産業で利用されます。ジルコニウム(Zirconium)の名前はジルコニウムの最も重要な供給源で鉱物ジルコンの金のような意味のペルシア語、wordzargunに由来します。

ホウ化ジルコニウム(Zirconium Boride)の規格と仕様

物理的性質(Physical Properties)

Density（g cm-3）6.085

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