پودر بور کریستالی 5N 6N برای نیمه هادی
بور کریستالی یک افزودنی کاربردی معدنی مهم در حوزه صنعتی است. بور کریستالی یک بور عنصری فاز β با ساختار کریستالی بیست وجهی لوزی است. این بور دارای بیاثری شیمیایی قوی، سختی مکانیکی بالا و نقطه ذوب بالا است. بور کریستالی به دو شکل دانهای و پودری وجود دارد و به رنگ خاکستری-سیاه است. این ماده به طور گسترده در صنایعی مانند نیمههادیها، اپتیک، باتریهای حرارتی و مواد پودری سرامیکی استفاده میشود.
اندازه ذرات معمولی پودر بور کریستالی ما 15-60 میکرومتر است؛ اندازه دانه متعارف ذرات بور کریستالی 1-10 میلیمتر است (اندازه دانههای خاص را میتوان با توجه به نیاز مشتری سفارشی کرد)، که عموماً بر اساس خلوص به پنج نوع 2N، 3N، 4N، 5N و 6N تقسیم میشود.
فهرست محصولات:
| فرمول مولکولی: | ب |
| CAS | ۷۴۴۰-۴۲-۸ |
| تراکم | ۲.۳ گرم بر سانتیمتر مکعب |
| فاز | فاز β-B |
| نقطه ذوب | ۲۳۰۰ درجه سانتیگراد |
| نقطه جوش | ۲۵۵۰ درجه سانتیگراد |
| سختی موهس | > 9 |
| جرم اتمی نسبی | ۱۰.۸۱ |
| ایزوتوپهای پایدار | ۱۰ ب، ۱۱ ب |
| رنگ | خاکستری تیره، مشکی |
ترکیب شیمیایی：
| شیمیایی | بور کریستالی 2N | بور کریستالی 3N | بور کریستالی 4N | بور کریستالی 5N | بور کریستالی 6N |
| ب | ≥۹۹٪ | ≥۹۹.۹٪ | ≥۹۹.۹۹٪ | ≥۹۹.۹۹۹٪ | ≥۹۹.۹۹۹۹٪ |
| آهن | ≤500 پی پی ام | ≤200 پی پی ام | ≤90 پی پی ام | ≤8 پی پی ام | ≤0.5 پی پی ام |
| در | ≤2.5 پی پی ام | ≤0.08 پی پی ام | ≤0.06 پی پی ام | ≤0.02 پی پی ام | ≤0.02 پی پی ام |
| در | ≤1 پی پی ام | ≤0.8 پی پی ام | ≤0.3 پی پی ام | ≤0.03 پی پی ام | ≤0.03 پی پی ام |
| با | ≤12 پی پی ام | ≤10 پی پی ام | ≤0.1 پی پی ام | ≤0.03 پی پی ام | ≤0.03 پی پی ام |
| اس ان | ≤30 پی پی ام | ≤9 پی پی ام | ≤0.1 پی پی ام | ≤0.1 پی پی ام | ≤0.08 پی پی ام |
| منگنز | ≤300 پی پی ام | ≤3 پی پی ام | ≤1.1 ppm | ≤0.1 پی پی ام | ≤0.07 پی پی ام |
| سرب | ≤0.08 پی پی ام | ≤0.3 پی پی ام | ≤1.1 ppm | ≤0.08ppm | ≤0.02ppm |
| که | / | ≤18 پی پی ام | ≤0.2 پی پی ام | ≤0.1 پی پی ام | ≤0.01 پی پی ام |
| همانطور که | / | / | / | ≤0.08ppm | ≤0.01ppm |
| در | / | / | / | ≤0.05ppm | ≤0.02ppm |
| جی | / | / | / | ≤0.05ppm | ≤0.04ppm |
اندازه و بستهبندی معمول:
| محتوای بور | اندازه معمول | بسته |
| ۹۹ | ۱-۵ میکرومتر، ۱۰-۳۰ میکرومتر، ۵۰-۱۰۰ میکرومتر | ۱ کیلوگرم/۵ کیلوگرم بستهبندی شده در کیسه فویل آلومینیومی وکیوم شده (فقط پودر نانو مهر و موم شده، بدون وکیوم). |
| ۹۹.۹ | -200 مش، 0-10 میکرومتر، 1-10 میلیمتر | نوع پودر: 1 کیلوگرم / 5 کیلوگرم / بسته بندی شده در کیسه فویل آلومینیومی خلاء، نوع گرانول: 50 گرم/500 گرم/1000 گرم بسته بندی شده در بطری PP، پر شده با محافظ گاز بی اثر. |
| ۹۹.۹۹ | -200 مش، 1-10 میلیمتر | 50 گرم/100 گرم بسته بندی شده در بطری PP، پر شده با گاز بی اثر. |
| ۹۹.۹۹۹ | ||
| ۹۹.۹۹۹۹ |
کاربرد:
- کاربردهای بور کریستالی در صنعت هستهای:
بور کریستالی نقش مهمی در حوزه انرژی هستهای ایفا میکند. میتوان از آن به عنوان ماده کنترل خنثیسازی در راکتورهای هستهای استفاده کرد، که در درجه اول برای جبران و تنظیم واکنشپذیری خنثیسازی و تسهیل خاموشیهای اضطراری و در نتیجه حفظ عملکرد پایدار راکتور است. بور کریستالی نه تنها دارای حد آستانه جذب خنثیسازی بالایی است، بلکه طیف گستردهای از جذب انرژی خنثیسازی را نیز دارد که به طور موثر شار خنثیسازی تولید شده توسط انرژی هستهای را کاهش یا تنظیم میکند و در نتیجه ایمنی سیستم انرژی هستهای را تضمین میکند.
- کاربردهای بور کریستالی در تولید نیمه هادی:
بور کریستالی همچنین به طور گسترده در صنعت نیمههادیها مورد استفاده قرار میگیرد. به عنوان یک ناخالصی نوع p، بور کریستالی میتواند برای اصلاح رسانایی مواد نیمههادی مورد استفاده قرار گیرد. با آلایش بور کریستالی به سیلیکون، میتوان خواص رسانایی سیلیکون را تغییر داد و در نتیجه دستگاههای نیمههادی با انواع رسانایی مختلف مانند دیودها و ترانزیستورهای اثر میدانی تولید کرد. علاوه بر این، بور کریستالی همچنین میتواند به عنوان ماده اولیه برای رشد مواد تک کریستالی نیمههادی با دوام بالا استفاده شود. تک کریستالهای سیلیکونی آلاییده شده با بور را میتوان با استفاده از روش دمش مذاب برای ساخت دستگاههای نیمههادی با کارایی بالا رشد داد.
پودر بور کریستالی با خلوص ۹۹.۹٪ در تولید ویفرهای سیلیکونی خورشیدی به عنوان یک دوپانت بستر برای ویفرهای سیلیکونی نوع P و به عنوان یک پخش کننده ساطع کننده بور برای ویفرهای سیلیکونی نوع N استفاده میشود. پودرهای بور با خلوص بالا ۵N و ۶N میتوانند به عنوان دوپانت برای نیمه هادیهای نوع P برای تغییر رسانایی آنها استفاده شوند و در تولید ویفرهای سیلیکونی با خلوص بالا استفاده میشوند.
- کاربردهای بورون بلوری در اپتیک:
بور کریستالی همچنین کاربردهای گستردهای در اپتیک دارد. بور کریستالی به دلیل خواص نوری غیرخطی عالی خود، میتواند به عملکردهایی مانند مدولاسیون نور، جاروب فرکانس و دو برابر کردن فرکانس دست یابد. بنابراین، بور کریستالی به طور گسترده در دستگاههای نوری، از جمله مدولاتورهای نوری، شانههای فرکانس نوری و لیزرها استفاده میشود. علاوه بر این، بور کریستالی همچنین میتواند به عنوان محیط تقویت در لیزرهای مادون قرمز استفاده شود و قطع انتشار بزرگی و طیف تحریک گستردهای را نشان میدهد.
- در مواد سرامیکی با سختی بالا:
بور کریستالی همچنین میتواند برای تهیه مواد با سختی بالا مانند کاربید بور (B4C) و ترکیبات بور گرافیتی (Bg) استفاده شود. کاربید بور یک ماده سرامیکی بسیار سخت با مقاومت سایشی عالی و مقاومت در برابر دمای بالا است و بنابراین به طور گسترده در ساخت زرههای ضد گلوله، ابزارهای سخت، سایندهها و سرامیکهای مقاوم در برابر سایش استفاده میشود. ترکیبات بور گرافیتی موادی با ساختار گرافیت مانند هستند که رسانایی الکتریکی و پایداری حرارتی بالایی از خود نشان میدهند و میتوانند برای تهیه چسبهای رسانا با کارایی بالا، مواد رسانای حرارتی و مواد اصطکاکی مورد استفاده قرار گیرند.
- کاربردهای بورون کریستالی در باتریهای حرارتی:
باتریهای حرارتی، باتریهای ذخیرهسازی تک فاز فعالشده با حرارت هستند که از نمک مذاب به عنوان الکترولیت استفاده میکنند. این باتریها مزایایی مانند اندازه کوچک، وزن سبک، زمان ذخیرهسازی طولانی، عملکرد بدون نیاز به تعمیر و نگهداری، فعالسازی سریع و قابل اعتماد و محدوده دمای عملیاتی وسیع دارند و به طور گسترده در دستگاههای احتراق برخی از سلاحهای استراتژیک و متعارف استفاده میشوند. ماده آند یک باتری حرارتی نقش تعیینکنندهای در ظرفیت، حجم و توان خروجی آن دارد. مواد آند باتری حرارتی از مواد اولیه مبتنی بر منیزیم و کلسیم به مواد مبتنی بر لیتیوم فعلی تکامل یافتهاند. در میان آنها، کامپوزیتهای Li-B دارای مزایای برجستهای مانند چگالی انرژی بالا، توان خروجی بالا، قطبش کم، پتانسیل الکتروشیمیایی نزدیک به لیتیوم خالص و جامد ماندن در دماهای بالاتر از 600 درجه سانتیگراد هستند. این ماده امیدوارکنندهترین ماده آند باتری حرارتی است و به تدریج در باتریهای حرارتی رده بالا استفاده میشود.
- بور کریستالی در صنایع نظامی:
بور کریستالی میتواند برای تولید مواد بالستیک سرامیکی بور با خلوص بالا، عوامل تأخیر بور با خلوص بالا، فلاکسهای جوشکاری بور با خلوص بالا، مواد منفجره بور با خلوص بالا و پیشرانههای موشک غنی از سوخت و فاقد اکسیژن بور با خلوص بالا استفاده شود.
- در تولید آلیاژ:
آلیاژ مس بور با خلوص بالا، آلیاژ تیتانیوم بور با خلوص بالا، فولاد پلی کریستالی بور با خلوص بالا، ابزارهای فوق سخت مقاوم در برابر سایش بور با خلوص بالا، صفحات فولادی مقاوم در برابر خوردگی بور با خلوص بالا، آلیاژ نیکل بور با خلوص بالا، آلیاژ کروم بور با خلوص بالا، آلیاژ بور لیتیوم (یک ماده جدید باتری)، آلیاژ ابررسانای بور-منیزیم.
- کاربردهای بور کریستالی در هوافضا:
پودر بور کریستالی با خلوص بالا میتواند به عنوان یک ماده پودری نانوپوشش استفاده شود. از طریق فناوری پاشش، ماده پودری روی سطح یک زیرلایه پوشش داده میشود و قطعات را در برابر سایش، خوردگی، دمای بالا، اکسیداسیون و آب و هوا مقاوم میکند. این امر الزامات موتورها را در شرایط کاری بسیار سخت هوافضا و هوانوردی برآورده میکند و همچنین میتواند الزامات ویژه در الکترونیک نوری و سایر زمینهها را برآورده سازد.
