Bore cristallin granulaire 3N 4N 5N 6N
Le bore cristallin 3N, 4N, 5N et 6N, sous forme granulaire ou en grains, est un additif fonctionnel inorganique important dans le domaine industriel. Il s’agit d’une phase β du bore élémentaire présentant une structure cristalline icosaédrique rhombique. Ce bore possède une forte inertie chimique, une dureté mécanique élevée et un point de fusion élevé. Il se présente sous forme de granulés et de poudre de couleur gris-noir. Il est largement utilisé dans des secteurs tels que les semi-conducteurs, l’optique, les batteries thermiques et les matériaux céramiques en poudre.
La granulométrie standard de notre poudre de bore CRYSTALLINE est de 15 à 60 µm. La taille des grains conventionnelle des particules de bore CRYSTALLINE est de 1 à 10 mm (des tailles de grains spéciales peuvent être personnalisées selon les besoins du client), généralement divisées en cinq spécifications 2N, 3N, 4N, 5N et 6N en fonction de la pureté.
Index des produits :
| Formule moléculaire : | B |
| CAS | 7440-42-8 |
| Densité | 2,3 g/cm3 |
| Phase | Phase β-B |
| Point de fusion | 2300°C |
| point d’ébullition | 2550°C |
| Dureté Mohs | >9 |
| Masse atomique relative | 10,81 |
| isotopes stables | 10B, 11B |
| Couleur | Gris foncé, noir |
Composition chimique :
| Chimique | 2N BORE CRISTALLIN | 3N BORE CRISTALLIN | 4N BORE CRISTALLIN | 5N BORE CRISTALLIN | 6N BORE CRISTALLIN |
| B | ≥99% | ≥99,9% | ≥99,99% | ≥99,999% | ≥99,9999% |
| Fe | ≤500 ppm | ≤200 ppm | ≤90 ppm | ≤8 ppm | ≤0,5 ppm |
| Au | ≤2,5 ppm | ≤0,08 ppm | ≤0,06 ppm | ≤0,02 ppm | ≤0,02 ppm |
| À | ≤1 ppm | ≤0,8 ppm | ≤0,3 ppm | ≤0,03 ppm | ≤0,03 ppm |
| Avec | ≤12 ppm | ≤10 ppm | ≤0,1 ppm | ≤0,03 ppm | ≤0,03 ppm |
| Sn | ≤30 ppm | ≤9 ppm | ≤0,1 ppm | ≤0,1 ppm | ≤0,08 ppm |
| Mn | ≤300 ppm | ≤3 ppm | ≤1,1 ppm | ≤0,1 ppm | ≤0,07 ppm |
| Pb | ≤0,08 ppm | ≤0,3 ppm | ≤1,1 ppm | ≤0,08 ppm | ≤0,02 ppm |
| Que | / | ≤18 ppm | ≤0,2 ppm | ≤0,1 ppm | ≤0,01 ppm |
| Comme | / | / | / | ≤0,08 ppm | ≤0,01 ppm |
| DANS | / | / | / | ≤0,05 ppm | ≤0,02 ppm |
| Ge | / | / | / | ≤0,05 ppm | ≤0,04 ppm |
Taille et emballage typiques :
| TENEUR EN BORE | TAILLE TYPIQUE | Emballer |
| 99 | 1-5 μm, 10-30 μm, 50-100 μm | 1 kg/5 kg Emballé sous vide dans un sachet en aluminium (poudre nano uniquement scellée, sans vide). |
| 99,9 | -200 Mesh, 0-10 μm, 1-10 mm | poudre : 1 kg/5 kg, conditionnée sous vide dans un sachet en aluminium.
Type granulaire : 50 g/500 g/1000 g conditionnés en bouteille PP, remplis de gaz inerte pour la protection. |
| 99,99 | -200 Mesh, 1-10 mm | Conditionné en flacon PP de 50 g/100 g, rempli d’un joint sous gaz inerte. |
| 99,999 | ||
| 99,9999 |
Application:
1. Applications du bore cristallin dans l’industrie nucléaire :
Le bore cristallin joue un rôle crucial dans le domaine de l’énergie nucléaire. Il peut être utilisé comme matériau de contrôle de la neutralisation dans les réacteurs nucléaires. Le bore permet de compenser et de réguler la réactivité de neutralisation et de faciliter les arrêts d’urgence, assurant ainsi un fonctionnement stable du réacteur. Le bore cristallin présente non seulement un seuil d’absorption de neutralisation élevé, mais aussi une large gamme d’absorption d’énergie de neutralisation, ce qui permet de réduire ou de réguler efficacement le flux de neutralisation généré par l’énergie nucléaire. De ce fait, il garantit la sûreté du système nucléaire.
2. Applications du bore cristallin dans la fabrication des semi-conducteurs :
Le bore cristallin est également largement utilisé dans l’industrie des semi-conducteurs. En tant que dopant de type p, il permet de modifier la conductivité des matériaux semi-conducteurs. L’incorporation de bore cristallin dans un lingot de silicium permet d’en altérer les propriétés de conductivité. On peut ainsi fabriquer des dispositifs semi-conducteurs présentant différents types de conductivité, tels que des diodes et des transistors à effet de champ. De plus, le bore cristallin peut servir de matière première pour la croissance de monocristaux semi-conducteurs à longue durée de vie. Des monocristaux de silicium dopés au bore peuvent être obtenus par la méthode de fusion-soufflage pour la fabrication de dispositifs semi-conducteurs haute performance.
La poudre de bore cristalline d’une pureté de 99,9 % est utilisée dans la production de plaquettes de silicium solaires : comme dopant de substrat pour les plaquettes de silicium de type P et comme diffuseur d’émetteur de bore pour les plaquettes de silicium de type N. Les poudres de bore de haute pureté 5N et 6N peuvent être utilisées comme dopants pour les semi-conducteurs de type P afin de modifier leur conductivité et sont employées dans la production de plaquettes de silicium de haute pureté.
3. Application du bore cristallin dans les cibles de pulvérisation cathodique des semi-conducteurs :
Des particules de bore cristallin 3N et 4N peuvent être ajoutées à des produits d’alliage fonctionnels pour former des cibles pour le revêtement par pulvérisation cathodique de semi-conducteurs.
4. Applications du bore cristallin en optique :
Le bore cristallin trouve également de nombreuses applications en optique. Grâce à ses excellentes propriétés optiques non linéaires, il permet de réaliser des fonctions telles que la modulation de la lumière, le balayage de fréquence et le doublage de fréquence. De ce fait, le bore cristallin est largement utilisé dans les dispositifs optiques, notamment les modulateurs optiques, les peignes de fréquences optiques et les lasers. De plus, il peut servir de milieu amplificateur dans les lasers infrarouges, présentant une large bande d’émission et un large spectre d’excitation.
5. Bore cristallin dans les matériaux céramiques à haute dureté :
Le bore cristallin peut également servir à la préparation de matériaux de haute dureté, tels que le carbure de bore (B₄C) et les composés de bore graphitique (Bg). Le carbure de bore est un matériau céramique extrêmement dur, doté d’une excellente résistance à l’usure et aux hautes températures ; il est donc largement utilisé dans la fabrication de blindages pare-balles, d’outils durs, d’abrasifs et de céramiques résistantes à l’usure. Les composés de bore graphitique sont des matériaux à structure similaire à celle du graphite, présentant une conductivité électrique et une stabilité thermique élevées ; ils peuvent être utilisés pour la préparation de liants conducteurs haute performance, de matériaux thermoconducteurs et de matériaux de friction.
6. Applications du bore cristallin dans les batteries thermiques :
Les batteries thermiques sont des batteries monophasées à activation thermique utilisant un sel fondu comme électrolyte. Elles présentent des avantages tels que leur petite taille, leur légèreté, leur longue durée de stockage, leur fonctionnement sans entretien, leur activation rapide et fiable, ainsi qu’une large plage de températures de fonctionnement. Elles sont largement utilisées dans les systèmes d’allumage de certaines armes stratégiques et conventionnelles. Le matériau d’anode d’une batterie thermique joue un rôle déterminant sur sa capacité, son volume et sa puissance. Les matériaux d’anode des batteries thermiques ont évolué, passant des premiers matériaux à base de magnésium et de calcium aux matériaux actuels à base de lithium. Par exemple, les composites Li-B possèdent des avantages remarquables tels qu’une densité énergétique élevée, une puissance élevée, une faible polarisation, un potentiel électrochimique proche de celui du lithium pur et une stabilité à des températures supérieures à 600 °C. Il s’agit du matériau d’anode le plus prometteur pour les batteries thermiques, et son utilisation se généralise progressivement dans les batteries thermiques haut de gamme.
7. Applications du bore cristallin dans l’industrie militaire :
Le bore cristallin peut être utilisé pour fabriquer des matériaux balistiques en céramique de bore de haute pureté, des agents retardateurs de bore de haute pureté, des flux de soudage de bore de haute pureté, des explosifs de bore de haute pureté et des propergols de fusée riches en carburant et appauvris en oxygène à base de bore de haute pureté.
8. Le bore cristallin dans la fabrication d’alliages :
Alliage de cuivre au bore de haute pureté, alliage de titane au bore de haute pureté, acier polycristallin au bore de haute pureté, outils ultra-durs et résistants à l’usure au bore de haute pureté, plaques d’acier anticorrosion au bore de haute pureté, alliage de nickel au bore de haute pureté, alliage de chrome au bore de haute pureté, alliage lithium-bore (un nouveau matériau pour batteries), alliage supraconducteur bore-magnésium.
9. Applications du bore cristallin dans l’aérospatiale :
La poudre de bore cristalline de haute pureté peut servir de matériau de nano-revêtement. Déposée par pulvérisation cathodique sur la surface d’un substrat, elle confère aux composants une résistance à l’usure, à la corrosion, aux hautes températures, à l’oxydation et aux intempéries. Ce revêtement répond aux exigences des moteurs soumis aux conditions d’utilisation extrêmement difficiles des secteurs aérospatial et aéronautique, et peut également satisfaire aux besoins spécifiques de l’optoélectronique et d’autres domaines.
