高コストパフォーマンスのFe-b合金粒子FeB 95:5wtハイエントロピー合金(HEA)の製造

ホウ素の原子量は 10.81 です。 電子構造は1s2s2pです。 結晶質ホウ素の密度は 2.31g/cm(20℃)、非晶質ホウ素の密度は 2.30g/cm(20℃)です。 融点2079℃、沸点3660℃。 ホウ素-鉄二元系の平衡状態図を図1に示します。ホウ素鉄系ではホウ素含有量約3.8%に共晶点があり、共晶温度は1149℃です。 鉄とホウ素は、Fe2B と FeB という 2 つの中間化合物を形成しますが、これらも高温では極めて安定です。 FeB には高温と低温の 2 つの結晶タイプがあります。 ホウ化鉄(10%~20%B)の工業生産、溶融温度範囲1400~1550℃、密度5.8~6.5g/cm

微量のホウ素 (0.001%) は鋼の焼き入れ性を 2 倍にすることができます。 ステンレス鋼にBを0.003%程度添加すると、加工性が向上します。 ホウ素には中性子を吸収する特性があり、ウランとグラファイトの核反応の連鎖反応を妨げたり、止めたりする可能性があります。 したがって、原子力産業ではホウ素含有量が高い (>1%B) 鋼が使用されています。 鋳鉄中のホウ素は黒鉛化に影響を及ぼし、口の深さを増加させる可能性があります。 Ｂの添加量が０．０１％を超えると、炭化物を安定化させる効果が顕著となり、鋳鉄の耐摩耗性が向上する。 ホウ素含有量0.02%~0.1%の鉄圧延は、表面硬度を向上させ、白固化を改善することができます。 可鍛鋳鉄にボルダを0.001%～0.005%添加すると、球状インクの形成に役立ちます。 同時に、グラファイトの粒子を増加させ、その分布を改善することもできます。 この効果はアニール処理に有利です。 [2]

溶射（溶接）に使用される鉄基、コバルト基、ニッケル基の粉末には0.5%～4.0%のホウ素が含まれています。 Feg2SisB3 などのホウ素を含むアモルファス fe-シリコン-ホウ素合金は、方向性ケイ素鋼の代わりに、低鉄損で体積の小さい省エネ変圧器やその他のデバイスを製造できます。 Nd2Fe14B や Nd15Fe77B8 などの Ndfeb 永久磁石は、高残留磁気、高保磁力、高磁気エネルギー積という利点があり、永久磁石部品の製造に理想的な材料です。