中国碳化硼产业现状

中国碳化硼产业现状 一 碳化硼的性质及用途 从 1893 年研究所制造出碳化硼到现在已经有一百多年的历程 碳化硼从不被人们所熟悉 到应用于多个领域 从电阻炉试验到电弧炉生产 从卧式炉冶炼演变成立式炉冶炼 从世 界的需求量从几吨到几千吨 国内的产量也由几十吨 年发展到上万吨 年 碳化硼发展的 如此迅速让硼行业刮目相看 碳化硼为黑色粉末 莫氏硬度 9 36 微氏显微硬度 49Gpa 仅 次于金刚石 粉末常用于硬质合金 宝石等硬质材料的磨削和抛光 具有非常高的研磨能 力 是理想的最硬的人造磨料之一 碳化硼具有很好的化学稳定性 能抵抗酸 碱腐蚀 因而作为抗腐蚀材料制成耐酸 碱零部件 碳化硼耐高温 熔融温度高达 2450 是耐热制 品和高级耐火材料的重要原料 碳化硼是高性能结构陶瓷和复相超硬 超高温陶瓷的原料 常制造成耐磨损喷砂嘴 水射流喷嘴 机械密封环 泥浆泵的柱塞 高温叶轮等 由于硬 度高而密度为 2 52g cm3 所以其陶瓷制品也用于航天高级装备防护上 在直升飞机 防弹 装甲 防弹衣 舰船涂层方面普遍应用 碳化硼具有良好的中子吸收性能 目前已广泛用 于核工业原子能反应堆的屏敝板和中子吸收芯块 由于碳化硼在机械研磨 耐火 化工 工程陶瓷 核工业和军事等不同领域方面应用 碳化硼质量也有一定的差别 它们的用量又在不断增加 因此批量生产的碳化硼不得不对 其主要的原料硼酸提出不同的要求 从而开始了硼酸的选择使用 二 我国碳化硼生产现状 我国现有的碳化硼生产厂主要分布在黑龙江的牡丹江 黑河 大连 内蒙古通辽等地 主要生产企业有大连金玛科技产业有限公司 牡丹江金钢钻碳化硼精细陶瓷有限公司等 据不完全的统计 国内现有碳化硼冶炼能力可达 10000 12000 吨 年 碳化硼加工能力不超 过 8000 吨 年 实际上各厂都没有满负荷生产 现有的产品几乎一半外销 近几年碳化硼 产量波动在国内年需求 2400 3000 吨和国外年需求 3000 3500 的水平 其中耐火材料和混 合原料用量的比例远远大于研磨和工程陶瓷的用量 国外碳化硼厂大都集中在经济发达的国家如美国 德国 日本等国家 由于国外对碳化 硼冶炼和生产环境污染控制的要求格外严格 加上能源和人工费用昂贵 几乎都不再生产 碳化硼 他们由原来的生产改为进口 2007 2008 年度我国出口碳化硼约 3500 吨 分别约 为亚洲 700 吨 欧洲 1300 多吨 北美洲 1400 吨和其它地区少量 出口的价格分别为 6800 12400 美元 吨 进口碳化硼仅有 1 2 吨左右 价格达到 29000 美元 吨 而从欧洲进口 的价格达到 74000 美元 吨 国外碳化硼的刚性需求和我国出口碳化硼价格的差异 经济发达的国家在今后依然会通 过我国进口碳化硼 也促使我们碳化硼行业如何生产出满足他们需要的质量和规格 三 国内碳化硼产业主要规格 碳化硼磨料及粉末型号及化学成份表 表一 粒度标记 Grain Size 基本粒径 m Basic Size B Q B r C Q C r B4C F60250 F70212 F80180 F90150 F100125 F120106 F15075 77 8096 98 F18075 63 F22063 53 F230D50 53 3 0 F240D50 44 5 2 0 76 7995 97 F280D50 36 5 1 5 F320D50 29 2 3 0 F360D50 22 8 1 5 F400D50 17 3 1 0 75 7995 96 F500D50 12 8 1 0 F600D50 9 3 1 0 F800D50 6 5 1 0 74 7894 95 F1000D50 4 5 0 8 F1200D50 3 0 0 5 F1500 5 74 7891 94 60 150 250 7576 81 100 目 150 200 目 75 325 目 0 44 m 45 25 m 25 10 m 10 76 81 17 21 93 97 表二 表二 碳化硼粉 BORON CARBBIDE 粒度标记 Crain Size 基本粒径 范围 Basic Size m D50 m B Q B T C Q C T B4C B4C F60 60 250 F70 70 212 F80 80 180 F90 90 150 F100 100 125 F120 120 106 F150 150 75 77 8096 98 F180 180 75 63 磨 粉 F220 220 63 53 240 63 3 8 280 52 3 3 320 43 3 0 75 79 17 19 5 W40 30 1 0 W28 20 5 1 0 W20 15 0 6 W14 10 0 6 95 97 W10 6 7 0 25 W7 5 0 0 20 W5 3 3 0 20 76 80 92 5 95 W3 5 2 5 0 15 17 19 5 微 粉 W1 5 1