含硼金属复合材料的研究与应用
铝基碳化硼复合材料中子屏蔽性能研究
铝基碳化硼复合材料中子屏蔽性能研究近年来，为了满足各种应用领域对于高强度、轻质、高密度以及良好的热电性能等特性的要求，铝基碳化硼复合材料的研究日益受到重视。
此类复合材料的中子屏蔽性能也是近年来的研究热点之一。
中子屏蔽对于环境、爆炸物质检测以及核安全方面的仪器及设备具有重要意义。
本文旨在深入探讨铝基碳化硼复合材料中子屏蔽性能的研究进展。
首先，铝基碳化硼复合材料中子屏蔽性能的基本原理及定量分析方法要搞清楚。
由于铝基碳化硼复合材料是由氢、碳、氧、硼等原子组成的有机物，中子射线在其中通过散射、吸收和衰减等物理过程发生散射等作用。
这种散射阻尼的物理效应是由中子的物理平均轨道半径（Rp）和元素的固有原子序数决定的。
当中子入射复合材料时，材料中的元素会吸收一定数量的中子，随着中子入射路径的变化，材料会衰减一定数量的中子，从而影响了中子的屏蔽特性。
其次，要考虑铝基碳化硼复合材料中子屏蔽性能的改善方法。
基于改变复合材料中的原子组成比例，可以改善材料的中子屏蔽性能，同时可以改善材料的其他特性。
根据普通物理学中的散射和吸收模型，通过改变复合材料中的元素组成可以改变材料的物理平均轨道半径和元素的原子序数，从而改善材料的中子屏蔽性能。
此外，外部环境影响也需要考虑。
随着时间的推移，复合材料的中子屏蔽性能也会受到外部环境的影响，如日晒、酸雨等等。
这些外部因素会影响复合材料中子屏蔽性能，因此需要对复合材料进行长期研究测试，以研究其受环境影响的中子屏蔽性能。
最后，需要分析铝基碳化硼复合材料中子屏蔽性能的应用前景。
复合材料的中子屏蔽性能非常重要，可以用于各种环境下的爆炸物检测、核安全仪器等领域。
基于该类复合材料的低密度、良好的热电性能以及高强度等特性，这些复合材料可以用作应急前沿防护材料，如结构材料、液体保温材料、抗击穿材料等。
总之，铝基碳化硼复合材料中子屏蔽性能的研究是近年来的热点，需要深入了解其基本原理，通过改变元素组成及外部环境的控制来改善材料的中子屏蔽性能，同时，分析复合材料的中子屏蔽性能应用前景。
硼元素的特点及应用
硼元素的特点及应用硼（B）是一种非金属元素，其特点及应用非常广泛。
在这里，我将详细介绍硼元素的特点和应用。
首先，让我们来了解硼元素的特点。
硼是一种非金属元素，它具有许多独特的性质。
首先，硼的原子半径相对较小，电负性较高，有较强的电负性和吸电子能力。
其次，硼的晶体结构可表现为原子堆积的板状结构，使其具有良好的电子和热导性能。
此外，硼还具有较高的熔点和沸点，为1773C和3927C，使其可用于高温环境中。
硼元素具有多种应用。
首先，硼是许多复合材料的重要组成部分。
例如，硼纤维是一种强度和刚度都非常高的纤维材料，被广泛用于航空航天、汽车、体育用品等领域。
此外，硼纤维还具有良好的抗氧化性能和耐高温性能，可用于制造耐高温材料。
此外，硼还可以与其他金属形成硼化合物，如硼酸铝钠（Na3AlH6）和硼化铝（AlB2），这些化合物具有良好的导电性和机械性能，可用于制备蓄电池、金属陶瓷和刀具等。
硼还具有良好的吸中子性能，可用于核工业中。
硼可以吸收中子，与中子反应生成硼-10（10B）和硼-11（11B）等放射性同位素，从而控制核反应。
硼的吸中子截面很大，使其在控制核裂变反应和中子源中得到广泛应用。
此外，含硼材料还可以作为辐射屏蔽材料，用于防止中子辐射。
硼元素还被广泛应用于玻璃和陶瓷工业。
硼在玻璃工业中可以用作玻璃增强剂，使玻璃具有更好的耐热性和刚度。
硼酸盐还可以用于制备特种玻璃，如硼酸锂玻璃（Li2O·B2O3）和硼酸铯玻璃（Cs2O·B2O3），这些玻璃具有较高的折射率和低的热膨胀系数。
此外，硼也常用于陶瓷工业中，用于调节陶瓷材料的烧结性能和改变它的电、热和光学性能。
除了上述应用外，硼还具有许多其他应用。
例如，硼酸和硼酸盐可以用作缓冲溶液和清洁剂。
硼化学还可以用于制备农药、医药和洗涤剂等。
在金属加工中，硼可以作为涂层材料或添加剂，改善金属的硬度和耐磨性。
此外，硼也可以用于制备高性能磁性材料、半导体材料和光纤等。
硼吸附材料的研究进展
硼吸附材料的研究进展
郑敏;李浩;潘建明
【期刊名称】《盐湖研究》
【年(卷),期】2024(32)2
【摘要】从盐湖、海水等水体中和工农业废水中开采或回收硼对于填补工农业硼及其化合物的缺口和解决硼污染问题具有重要意义。
吸附法是水体中提取、去除硼最有潜力的技术。
而高性能硼吸附材料的发展是其中关键。
文章对螯合基团功能化的硼吸附剂,金属氧化物和氢氧化物,碳材料,复合材料和生物材料等各类硼吸附剂进行了系统地总结、分析和展望。
希望为盐湖提硼、海水淡化和工业废水除硼等应用研究中硼吸附材料的选择提供依据。
【总页数】16页(P101-116)
【作者】郑敏;李浩;潘建明
【作者单位】江苏大学化学与化工学院;常州工学院光电工程学院;江苏农用激素工程技术研究有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ128;TQ424
【相关文献】
1.吸附相反应技术制备纳米复合材料研究进展:Ⅰ.原理和吸附过程研究进展
2.硼吸附材料研究进展
3.硼碳氮多孔材料的制备及其吸附再生性能研究
4.ZIF-8@Co-Mn-ZIF-67沸石咪唑骨架材料对硼的吸附
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硼磷硅氮磷实验报告
一、实验目的1. 探究硼、磷、硅、氮等元素的性质及其在材料科学中的应用。
2. 学习和掌握相关实验操作技术，提高实验技能。
3. 分析实验数据，得出结论，为相关研究提供参考。
二、实验原理硼、磷、硅、氮等元素在材料科学中具有广泛的应用，如高强度合金、半导体材料、陶瓷材料等。
本实验通过制备硼磷硅氮复合材料，研究其物理、化学性质，为材料科学的研究提供实验依据。
三、实验材料1. 硼粉（纯度≥99.5%）2. 磷粉（纯度≥99.5%）3. 硅粉（纯度≥99.5%）4. 氮气（纯度≥99.9%）5. 高温炉6. 研钵、研杵7. 铝箔8. 实验手套9. 实验室常用化学试剂四、实验方法1. 制备硼磷硅氮复合材料（1）将硼粉、磷粉、硅粉按一定比例混合均匀。
（2）将混合物置于研钵中，加入适量的氮气，搅拌均匀。
（3）将搅拌均匀的混合物铺在铝箔上，用研杵压实。
（4）将铝箔连同混合物放入高温炉中，在氮气气氛下加热至设定温度，保温一段时间，然后自然冷却至室温。
2. 性能测试（1）硬度测试：采用维氏硬度计对复合材料进行硬度测试。
（2）拉伸强度测试：采用电子拉伸试验机对复合材料进行拉伸强度测试。
（3）抗折强度测试：采用电子抗折试验机对复合材料进行抗折强度测试。
（4）耐腐蚀性能测试：将复合材料浸泡在一定浓度的盐酸溶液中，观察其腐蚀情况。
五、实验结果与分析1. 硬度测试实验结果显示，硼磷硅氮复合材料的维氏硬度为6.8GPa，较纯金属硼的硬度（约3.5GPa）有显著提高。
2. 拉伸强度测试实验结果显示，硼磷硅氮复合材料的拉伸强度为510MPa，较纯金属硼的拉伸强度（约180MPa）有显著提高。
3. 抗折强度测试实验结果显示，硼磷硅氮复合材料的抗折强度为820MPa，较纯金属硼的抗折强度（约350MPa）有显著提高。
4. 耐腐蚀性能测试实验结果显示，硼磷硅氮复合材料在盐酸溶液中浸泡24小时后，表面无明显腐蚀现象，表明其具有良好的耐腐蚀性能。
【精品文章】纳米氮化硼(BN)的特性与应用简介
其强化学惰性和抗氧化性使它在油污燃烧后可以重复使用。 图 8 a 氮化硼纳米片对乙醇、甲苯、泵油、机油和乙二醇五种污染物的吸 附能力；b 多孔氮化硼纳米片和其他吸附材料性能对比，非多孔氮化硼纳米 片、商用块体氮化硼、活性炭 4、储氢材料 氢气是目前最清洁的能源，对解决大气污染问题有着光明的发展前景。 如何能够安全有效的使用和储存氢气，是研究者首要解决的问题。用三聚 氰胺和硼酸作为前驱体，在 900-1100℃制备了多孔 BN 纳米带，比表面积 高达 1488m2/g，是已报道的氮化硼家族中比表面积最大的，其储氢性能也 非常卓越。图 9 所示是氮化硼纳米带的形貌和氢气吸附-脱附曲线。 图 9 氮化硼纳米带的形貌和氢气吸附-脱附曲线 作为一种先进的纳米材料和陶瓷材料，氮化硼纳米材料以其优秀的物理 和化学性能受到了各个领域的青睐，在光电、环保及日化等领域也必将发 挥更重要的作用。我们需要在已有的研究和应用基础上，开拓思路，实现 氮化硼纳米材料的大规模、经济实惠、零污染合成，促进广泛应用。 作者：弋木 参考文献： 1、氮化硼纳米片的制备及其性质研究，杜淼，山东大学。 2、多孔氮化硼纳米片的制备及其在气体吸附领域的应用，谢飞，北京理 工大学。 3、氮化测纳米片的规模化制备工艺探索，张平奇，大连理工大学。 4、氮化硼纳米结构的制备和性能，李娟，广西大学。 5、氮化硼纳米材料的制备及性能研究，袁颂东，华中科技大学。
纳米氮化硼（BN）的特性与应用简介
氮化硼，化学式 BN，一种非氧化物的材料，是碳(C2)的等电子体，其 晶体的晶型结构与石墨相似，是目前研究和应用较多的氮化物陶瓷材料之 一。根据晶体结构类型，BN 主要包括：六方氮化硼(h-BN)、立方氮化硼(cBN)、斜方氮化硼(r-BN)、纤锌矿氮化硼(w-BN)。 图 1 氮化硼晶型结构参数 一、氮化硼具有哪些特性呢？ 作为石墨的结构类似物，BN 某些理化性能却比石墨更加优异。BN 的性 能如下： 1、热学性能 （1）高耐热性：空气中抗氧化温度高达 900℃，惰性环境下在 18002000℃开始分解； （2）高导热性：良好的导热性，使 BN 成为陶瓷材料中导热最佳的材料 之一； （3）低热膨胀系数：膨胀系数为 10-6，仅次于石英，是陶瓷中最小的。 2、电学性能 （1）高温绝缘性好；2000℃下电阻为 104Ω/cm，陶瓷中最好的高温绝缘 材料， （2）良好的介电性能：介电常数为 4，能透微波，常用作雷达天线的外 保护层。 3、化学稳定性 （1）BN 与大多数氧化剂、无机酸/碱不发生化学反应，呈现化学惰性，
纳米氮化硼增强金属基复合材料的研究进展
第14卷 第9期 精 密 成 形 工 程收稿日期：2022–05–11基金项目：国家自然科学基金（52105259）；中国科学院海洋新材料与应用技术重点实验室浙江省海洋材料与防护技术重点实验室开放课题（2020K06）；江苏大学优秀青年人才基金（19JDG021，18JDG030）；江苏省研究生科研与实践创新计划（KYCX21_3328）；江苏省高校自然科学基金（19KJB460012）；江苏省博士后基金（2021K389C ） 作者简介：刘振强（1996—），男，博士生，主要研究方向为金属基复合材料。
刘振强，王匀，李瑞涛，何培瑜，刘宏，刘为力（江苏大学 机械工程学院，江苏 镇江 212013）摘要：在金属中添加陶瓷增强相是调控和改善金属材料结构和性能的重要途径。
传统硬质陶瓷增强相难以满足金属材料日益严苛的应用需求。
以氮化硼纳米片（boron nitride nanosheet ，BNNS ）和氮化硼纳米管（boron nitride nanotube ，BNNT ）为代表的纳米氮化硼具有极大的比表面积和优异的力学性能、热稳定性、化学稳定性等，是制备性能优异的金属基复合材料的理想增强相。
系统总结了纳米氮化硼的种类和特征，综述了纳米氮化硼增强金属基复合材料的制备方法，归纳了纳米氮化硼增强Cu 、Al 、Ti 复合材料的研究成果，总结了纳米氮化硼/金属复合材料的力学和摩擦学性能，并揭示了复合材料性能改善的机理。
最后，展望了纳米氮化硼/金属复合材料的发展趋势。
关键词：纳米氮化硼；金属基复合材料；力学性能；摩擦学性能DOI ：10.3969/j.issn.1674-6457.2022.09.017中图分类号：TB331 文献标识码：A 文章编号：1674-6457(2022)09-0119-12Research Progress of Nano-boron Nitride Reinforced Metal Matrix CompositesLIU Zhen-qiang , WANG Yun , LI Rui-tao , HE Pei-yu , LIU Hong , LIU Wei-li(School of Mechanical Engineering, Jiangsu University, Jiangsu Zhenjiang 212013, China)ABSTRACT: The introduction of ceramic fillers into metal is an effective way to optimize the microstructure and enhance the properties of metal. Traditional hard ceramic reinforcements are difficult to meet the rising application requirements of metal materials. Nano-boron nitrides such as boron nitride nanosheet (BNNS) and boron nitride nanotube (BNNT) are ideal fillers for high-performance MMCs due to the large specific surface areas and excellent mechanical, chemical and thermal properties. The types and performance of nano-boron nitrides were systematically reviewed. The preparation method of nano-boron nitride re-inforced metal matrix composites was introduced. The research works that led to the advances in nano-boron nitride reinforced Cu, Al, and Ti matrix composites were summarized. The mechanical and wear properties of nano-boron nitride/metal composites were concluded, and the mechanisms improving performance of composites were also revealed. Finally, the promising outlook of nano-boron nitride/metal composites is prospected.KEY WORDS: nano-boron nitride; metal matrix composite; mechanical properties; wear properties航空航天、深海舰船、汽车交通、核电、化工、能源等领域的迅猛发展使金属基复合材料的服役条件日趋复杂和苛刻。
硼纤维及其复合材料的研究及应用
一
，
是用 化学 气相 沉积 法 使硼 纤维 沉 积在 钨丝 或碳 纤
维 芯 材 上 制 得 的 直 径 为 １０～２ ０ ｍ 的连 续 单 丝 。 ０ ０ 它具 有相 对 于其他 陶瓷纤 维难 以比拟 的高 强度 、高 模 量 和低 密 度等 特点 ，是 制 备高 性 能复合 材 料 的重要 增 强 纤 维 。硼纤 维拉 伸强 度 超过 了高 强度 钢 ，密 度 只有 ２ ５ｇ ｃ ． ／ ｍ ，强 度 比普 通 金 属 （ 、铝 等 ） 高 ４～８ 钢 倍 。硼 的硬 度 极 高 ，摩 氏 硬 度 ９ ５ ． ，仅 次 于金 刚 石 ，
三种 形 式 ：颗 粒 、晶 须 和 纤 维 Ｊ 。纤 维 增 强 复 合 材
料 因其 固有 的优点 ，是 发展 最早 、应 用最 广 泛 的一 类 复合 材料 。从 ２ ０世 纪 ５ Ｏ年代 开 始 ，纤维 增强 复合 材
料就 成为 了研 究和使 用 的重 点对 象 ，其核 心技 术是 开 发质 量 轻 、强 度 和 纵 向 弹 性 模 量 高 的 纤 维 增 强 材 料 。在诸 多种 类 的 纤 维 增 强 复 合 材 料 中 ，硼 纤 维 复合材 料 由于强 度好 、韧 性大 、抗 疲 劳 、抗 冲击性 能
ｉ ｌ ｒ ｉ ｆ ｅ ｅ ｔ ｄ． Ｆ ｎ ｌｙ， ｔ ｅ ｄｅ ｅｏ ｍｅ ｔａ ｄ ｉｓ ａ ｐｌｃ ｔｏ ｓ ｉ ｈｅ ｆ ｔ ｒ ｒ ｉｃ ｓ ｅ ． ｒａｓ ｗｅ ｅ ｂｒｅ ｙ ｐｒ ｓ ｎ ｅ ｌ ｉａｌ ｈ ｖ ｌ ｐ ｎ ｎ ｔ ｐ ｉａｉ ｎ ｎ ｔ ｕ ｕ ｅ ｗｅ ｅ ｄ ｓ ｕ ｓ ｄ Ｋｅ ｗｏ ｄ ｙ ｒ ｓ： Ｂｏ ｏ ｉ ｅ ； Ｃｏ ｏ ｉｅ ｒ ｎ Ｆｂ ｒ ｍｐ ｓｔｓ； Ｐ ｒｏ ａ ｃ ａ ａ ｔｒｓｉｓ； Ａｐｐ ｉａ ｉｎ ｅ ｆ ｒ ｎ ｅ Ｃｈ ｃ ｅ ｔ ｍ ｒ ｉ ｃ ｌｃ ｔ ｏ
碳化硼-金属复合材料的研究
０ 前 言
碳化硼 陶瓷是特种 陶瓷材料 家族 中的一员 。它最早 被发现 于 １５ ８ ８年 ， Ｃ这 一 化学 计 量 式 则 是 于 １３ ９ ４年被 人 们 所 认
且制品质量稳定 。 熔 体浸渗法最早于 １８ ９ ６年被提 出｜ ， ５ 经过 多年 的发展 ， ］ 这
一
方法现 已成为一种 重要 的陶瓷一 属复合 材料 制备工 艺 。该 金
（ Ｓ ａｅＫｅ ｂ ｒｔ ｒ ｆＭａｅ ｉｌＰ ｏ ｅ ｓｎ ｎ ｅ ８ ｕｄ Ｔｅ ｈ ｏｏ ｙ， ａ ｈ ｎ ｉｅｓｔ ｆＳ ｉｎ ｅａ ｄＴｅ ｈ ｏｏ ｙ， １ ｔｔ ｙＬａ ｏ ａｏ ｙ ｏ ｔ ｒ ｒ ｃ ｓｉｇ ａ ｄ Ｄｉ ＬＭｏ ｌ ｃ ｎ ｌｇ Ｈｕ ｚ ｏ ｇＵｎｖ ｒｉ ｏ ｃｅ ｃ ｎ ｃ ｎ ｌｇ ａ ｙ
关 键 词 碳化 硼一 金属复合材料 熔渗工艺 润湿性 应用
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｒ ｎ Ｃａ ｂｄｅＭ ｅ ａ ｍ ｐｏ ｉｅ ｓ ａ ｃ ｆＢｏ ｏ ｒ ｉ － ｔ ｌＣｏ ｓｔｓ
Ｆ ＡＮＧ ａ ＤＩ Ｙｕ ｎ ， ＮＧ ｕ ｄ ｎ ＦＵ ｕ ｉ， Ａ ｎ ａ ｇ Ｈ ａｏ ｇ ， Ｓ ｌ Ｍ Ｎａ ｇ ｎ
Ａ ｂ ｔａ ｔ ｓｒ ｃ Ｔｈ ｅ ｒ ｓａ ｃ ｔｔ ｓｏ ｒｎ ｃ ｒ ｉｅｍｅａ ｏ ｏ ｉｅ ｒｓ ｎ ｅ ｈ ｓｐ ｐ ｒ Ｆｖ ｓ ｅ ｔ ， ｅｎ ｗ ｅｅ ｒｈ ｓａｕ ｆｂ ｏ ａ ｂｄ － ｔｌ ｍｐ ｓｔｓｉ ｐ ｅ ｅ ｔ ｉ ｔ ｉ ａ ｅ． ｉｅａ ｐ ｃ ｓ ｏ ｃ ｓ ｄ ｎ
Ｗ ｕ ａ ３ ０ ４ ２ Ｄ ｐ ｒ ｎ ｆ ｑ ｉｍｅ ｔ ｅ ｎ ｆｃｕｅＥ ｇｎ ｅｉｇ Ａｃｄｍｙｏ ｍｏｅ ｏｃ ｎ ｉ ｅｉｇＢ ｉｎ ０ ０ ２ ｈｎ４ ０ ７ ； ｅａｔ ｔ ｕ ｍｅ ｏ Ｅ ｐ ｎ ｍａ ｕａｔｒ ｎ ｉｅｒ ， ａｅ ｆ Ｒ ｎ Ａｒ ｒｄＦ ｒ Ｅ ｇｎ ｒ ， ｅ ｉｇ１ ０ ７ ） ｅ ｅ ｎ ｊ
轻质碳化硼复合材料的制备工艺及性能研究
轻质碳化硼复合材料的制备工艺及性能研究作者：李少峰来源：《佛山陶瓷》2015年第11期摘要：本研究以B4C、SiC、TiC、C等为原料，经过喷雾干燥工艺造粒，采用无压烧结制备了轻质碳化硼复合材料。
探讨了浆料中不同料水比对碳化硼造粒料的影响，测试了碳化硼烧结体的相关性能，并借助SEM对烧结体进行断口形貌观察。
实验结果表明：当料水比为1 ： 1.5时，料浆经过喷雾干燥工艺制粒，可制得颗粒表面形貌近似为圆形的碳化硼混合造粒料，所压素坯经过无压烧结，制得了结构致密，组织均匀，力学性能优良的轻质碳化硼复合材料。
其体积密度为2.53 g/cm3、相对密度为97.76 %、维氏硬度为25.5 GPa、抗弯强度为437 MPa、断裂韧性为5.24 MPa·m-1/2。
关键词：轻质碳化硼；复合材料；喷雾造粒；无压烧结1 引言碳化硼是一种新型工业特种陶瓷材料，由于具有高硬度（仅次于金刚石和立方氮化硼）、比重小（2.52 g/cm3）、弹性模量高、耐高温、化学稳定性好以及良好的中子吸收能力等特点，因此在密封行业、轻质防弹装甲、硬质磨削材料、耐磨轴承、高级耐火材料、航空航天、核反应堆的屏蔽材料等诸多领域得到了广泛的应用[1，2]。
喷雾干燥是一种将液态物料（包括泥浆）雾化后在热的干燥介质中于很短时间内转变成干粉料的工艺[3]。
采用喷雾干燥技术可制备出质量均一、重复性良好的球形粉料。
缩短粉料的制备过程，也有利于自动化、连续化生产，是目前大规模制备优良陶瓷干粉的最有效方法。
由于碳化硼具有很高比例的B-C共价键，自扩散系数小，烧结阻力大，在没有添加烧结助剂的情况下，很难得到较高致密度的碳化硼烧结体[4]。
因此，碳化硼想要获得较高致密度的烧结体，需要添加一定的烧结助剂，最常添加的是C，好处是不引入其他杂质[5]。
纯碳化硼陶瓷除了难以烧结致密外，还有一个致命缺陷——断裂韧性低，因而要对其进行增韧处理。
碳化硼的增韧物有很多种，如：晶须、纳米管、金属单质、金属氧化物、过渡金属碳化物和硼化物以及它们的组合添加物等[6]。
硼化 有机硅 聚合物-概述说明以及解释
硼化有机硅聚合物-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述硼化有机硅聚合物是一种新型的材料，由硼化物、有机硅和聚合物三个组成部分构成。
硼化物具有优异的导电性和热传导性能，有机硅具有良好的柔韧性和耐热性，聚合物可以提供良好的力学性能和可塑性。
将这三种材料复合在一起，形成了硼化有机硅聚合物，具有多种优势和应用潜力。
硼化有机硅聚合物具有高导电性能，这使得它在电子器件领域具有广阔的应用前景。
通过调节硼含量和有机硅分子的结构，可以调控材料的导电性能。
同时，硼化有机硅聚合物还具有优异的热传导性能，在高温环境下仍能保持良好的导热性能，这使得它在热管理领域也具备广泛的应用潜力。
此外，硼化有机硅聚合物还具有良好的柔韧性和耐热性。
由于有机硅的特殊结构，硼化有机硅聚合物在拉伸和弯曲等应力作用下有良好的抗变形能力，并且可以在高温环境中保持结构的稳定性。
这使得它在柔性电子、弹性材料等领域具备广泛的应用前景。
聚合物在硼化有机硅聚合物中起到了增强材料的作用。
聚合物可以使硼化有机硅聚合物具有良好的力学性能，如强度、硬度等。
此外，聚合物还可以调控硼化有机硅聚合物的可塑性，使其具备成型和加工的能力。
综上所述，硼化有机硅聚合物是一种多功能的材料，具有优异的导电性能、热传导性能、柔韧性和耐热性。
它的应用领域广泛，包括电子器件、热管理、柔性电子和弹性材料等。
在未来的发展中，我们可以通过进一步研究和改进，不断拓宽硼化有机硅聚合物的应用范围，并推动该领域的发展。
1.2文章结构文章结构：本文将分为三个部分来探讨硼化有机硅聚合物的相关内容。
首先，在引言部分，将对硼化物、有机硅和聚合物进行概述，并介绍本文的目的。
然后，在正文部分，将分别探讨硼化物的性质、有机硅的应用以及聚合物的特点。
最后，在结论部分，将总结硼化有机硅聚合物的优势，并展望该领域的未来发展。
在结束语中，对本文进行一个简短的总结。
通过这样的结构安排，读者将能够全面了解硼化有机硅聚合物的相关知识，并对其在未来的应用前景有一个清晰的认识。
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研究进展以及硼铝合金 、硼相增强铝基复合材料的应用现状。
关键 词 ：复合 材料 ：硼 ：不锈 钢 ：铝合 金
１前言
近年来 ，随着航空航天、汽车制造业的迅
猛 发 展 ，对 金 属材料 的 要求 也更 加严 格 ，既 需
泛应用于各种核反应堆屏蔽系统中并发挥着相
当重要的作用 ，其中绝大多数与硼有着密切的
金属元素。在高温下硼可与很多金属反应 ，形
成 金属 硼化 物 。尤其 是硼 与 过渡金 属 元素 形 成
的二硼化物 ，属于六方晶系，具有 良好的导电 性和金属性 ， ￣ ｋ ｔ ｌ ， 还具有熔点高、硬度高和高 耐磨腐蚀性等特点 ，适合作为制备结构材料的
添 加物 。
特性的基础上 ，还具有任一组元无法具备的综
关 系 。这也 一定 程度 上促 进 了含硼 金属 材料 的
发展 ，使其 广泛应用于航空航 天、汽车、核屏
蔽 等领 域 。
要具有高强度、高韧性、高耐磨性和腐蚀性 ， 又需要比重小 ，价格低廉。因此 ，单一的金属
或合 金 已不能 完全 满足 现代 工 业的 力学性 能各 异 的材 料结 合 为一体 ，既保 留金属 基 体 的特性 ，
屏蔽材料有了很大的发展 ，很多屏蔽材料已广
４
材 料不 易 具备 的物 理 、化 学性 能 ，或者 在 同一
合材 料是 复 合材 料 的一 个重要 分 支 ，在 国民经
时间里 ，它可 发挥 出不 同的功 能作 用 。例如 ， 将 铁 片和 黄铜 片 复合构 成 的材料 ，具有 可控 制
２金 属复合材料概述
２ ． １ 层状金属复合材料的技术发展
２ ． １ ． １层状金 属复 合材 料概 述
又弥补各 自的不足 ， 得到综合性能良好的材料。 金属基复合材料被认为是 ２ １世纪最具发 展潜力的高性能材料之一 。其 中，含硼化物金
属基 复合 材料 一 直备 受 关注 。硼是 化 学元 素周 期 表 中的第 二周期 … Ａ 族 第一 个元 素 ，属 于 非
属 材料 为例 ，其 复合 层 数通 常 为两 层 。该层 状
复合材料不但具有被复合 的单一材料的导热性、 设 计 比较 灵 活 ，在 工程 应 用 方面 比颗粒 增 强复
导 电性 和线 膨 胀 系数 的特性 ，而 且还 具 有热 敏 功能 ， 因此 在 家电保 护器 、 热继 电器 、启辉器 、
含硼金属复合材料 的研 究与应用
元琳 琳 （ 北 京有色金属与稀土应用研究所 ，北京 １ ０ ０ ０ １ ２ ）
摘要
本文 综述 了层 状金 属 复合 材料 与金 属 基复合 材 料 的复合 机 理及 制备 工 艺特点 ，阐述 了金属 复
合材料在航空、电子等科技领域中的应用。重点介绍了含硼不锈钢作为 中子吸收材料在国内外的
济建 设 中发挥 的作 用越 来越 重要 。 层状 金属 复 合材 料 各组 元材料 自成一 个 或 数个 整体 ，各组 元 之间通 过界 面 结合 的方 式 复 合 成 一体 ，因此 该复 合材 料也 被称 为结合 型复
温度的开关功能 ；又如在两层塑料中间夹一层
铜 片所 构 成的 层状 复合 材料 ，它在 不 同方 向上
同时 ， 硼对中子吸收能力强 ， ｌ ０ Ｂ 可以有效 屏 蔽 中 子 射 线 ， 热 中 子 吸 收 截 面 高 达 ３ ８ ３ ７ ｂ ａ ｒ ｎ ｓ ，远高于其他元素 。众所周知 ，辐
射防护材料的研制 已成为科研领域最为重要的
课题之一 ， 对国防和 民用有着极其重要的意义。 国内外对屏蔽材料 已进行了大量的研究，使得
层状金属复合材料是将两种或者多种物理
化 学性质不 同的金属 ， 通 过铸 造 、 轧制 、 挤压、
拉拔 、焊接等加工而形成一个整体的新材料 。
层状 金属 复 合材料 各 组元 之 间呈层 状 分布 ，而 不 是 由某一 种或 几种 组 元均 匀分 散于 另一 种组 元 之 中 ，如 双金 属复 合材 料 、 多层金 属复 合材 料 。层 状金 属 复合材 料 在保 持各 组元 金属 原有
具有导 电和 隔热的双重功能 ，这些功能是单一
材 料不 可 能实 现 的 。由此可 见 ，层 状金 属复 合 材 料不 但 可 以改进 材料 的性 能 ，而 且 它开拓 了
一
合材料。按照构成复合材料组元的类型不同 ， 一 层 状金属 复合材 料～
层状 金属 复 合 材 料 可 细 分 为金 属 ／ 金 属 复 合材 料 、金 属／ 陶 瓷复 合材 料 、金 属／ 高分子 复 合材 料 等 多种 ，如 图 １ 所示。
合 性能 ，这 样使 复合 材 料 的物 理 和化 学等 性 能
比单一 金属 优越得 多。
与传统的单一金属材料相比，层状金属复 合材料最大的优越性在于它综合 了各组元材料 的性能。一方面它可以相互改善和弥补各组元 材料的性能 ，充分发挥各组元的性能优点。例
如 ，利用钛 和 钢制 作 的钛钢 复合 容器 ，其 中的 钛 具有 良好 的耐 腐烛 性 ， 而钢 的 强度 、 刚度 高 ， 并且 比钛便 宜得 多 ，另一 方面 它可 以获 得单 一
条设 计 、制 备材 料 的新途 径 ，并 已在 很 多工
业 和技 术 部 门中得 到 了广 泛应 用 。层状 金属 复
图 １ 层状金 属 复合材 料 的分 类
层 状金 属 复合材 料 除 了具有 被 复合 单一 材
料， 其包覆率在 １ ０ ％～ １ ６ ％。 这种双面包覆钎料 的铝合金复合带材具有良好的加工性能和钎焊
性 能 ，钎 焊 时不 需要 手 工施加 焊料 ，易于 在 炉 中实 现 自动钎 焊 ，大大 提高 生产 效率 此外 ， 层状 金 属复 合材料 一般 生 产成 本低 ，
料的物理、化学特性外 ，还具备单一材料不具
备 的其 他性 能 或功 能特 点 ，如 光、 电 、磁 、力 学 、阻 尼 、耐 热 、耐磨 、耐 蚀 等等 。 以热双 金