أداء عالي التكلفة لجسيمات سبائك Fe-b FeB 95: 5 بالوزن تصنيع السبائك عالية الإنتروبيا (HEA)

يبلغ الوزن الذري للبورون 10.81. الهيكل الإلكتروني هو 1s2s2p. تبلغ كثافة البورون البلوري 2.31 جم/سم3 (20 درجة مئوية)، بينما تبلغ كثافة البورون غير المتبلور 2.30 جم/سم3 (20 درجة مئوية). نقطة الانصهار 2079 درجة مئوية، نقطة الغليان 3660 درجة مئوية. يظهر الشكل 1 مخطط طور التوازن للنظام الثنائي البورون والحديد. في نظام البوروفيريك، توجد نقطة سهلة الانصهار عند حوالي 3.8% من محتوى البورون، ودرجة حرارة الانصهار هي 1149 درجة مئوية. يشكل الحديد والبورون مركبين وسيطين، Fe2B وFeB، وهما أيضًا مستقران للغاية عند درجات الحرارة المرتفعة. لدى FeB نوعان من البلورات: درجة حرارة عالية ودرجة حرارة منخفضة. الإنتاج الصناعي لبوريد الحديد (10% ~ 20% B) تتراوح درجة حرارة الانصهار من 1400 إلى 1550 درجة مئوية، والكثافة من 5.8 إلى 6.5 جم/سم3

يمكن لكمية ضئيلة من البورون (0.001٪) مضاعفة صلابة الفولاذ. يمكن أن تؤدي إضافة حوالي 0.003% ب إلى الفولاذ المقاوم للصدأ إلى تحسين قابلية المعالجة. يتمتع البورون بخصائص امتصاص النيوترونات، والتي يمكن أن تعيق أو توقف التفاعل المتسلسل للتفاعلات النووية لليورانيوم والجرافيت. لذلك، يتم استخدام الفولاذ الذي يحتوي على نسبة عالية من البورون (> 1٪ ب) في صناعة الطاقة الذرية. يمكن أن يؤثر البورون الموجود في الحديد الزهر على الجرافيت، وبالتالي يزيد من عمق الفم. عندما تكون كمية البورون المضافة أكثر من 0.01%، فإن تأثير كربيد التثبيت يكون واضحًا، وبالتالي يتم تحسين مقاومة التآكل للحديد الزهر. درفلة الحديد، محتوى البورون 0.02%~0.1%، يمكن أن يحسن صلابة السطح ويحسن التصلب الأبيض. إن إضافة بوردا 0.001%~0.005% إلى حديد الزهر القابل للطرق يساعد على تكوين حبر كروي. وفي الوقت نفسه، يمكنه أيضًا زيادة جزيئات الجرافيت وتحسين توزيعها. هذا التأثير يفضي إلى معالجة الصلب. [2]

تحتوي القاعدة الحديدية وقاعدة الكوبالت ومسحوق قاعدة النيكل المستخدمة في الرش (اللحام) على 0.5%~4.0% من البورون. يمكن لسبائك الحديد والسيليكون والبورون غير المتبلورة التي تحتوي على البورون، مثل Feg2SisB3، أن تحل محل فولاذ السيليكون الموجه لصنع محولات موفرة للطاقة وأجهزة أخرى ذات فقدان منخفض للحديد وحجم صغير. تتميز المغناطيسات الدائمة Ndfeb مثل Nd2Fe14B وNd15Fe77B8 بمزايا الثبات العالي والإكراه العالي ومنتجات الطاقة المغناطيسية العالية، وهي مواد مثالية لتصنيع أجزاء المغناطيس الدائم.