硼纤维、氮化硼纤维的特点、性能和用途

硼纤维是一种复合纤维，它以钨纤维或玻璃（或碳）纤维为芯丝，可采用气相沉积法，即将三氯化硼和氢气混合物在１３００℃高温条件下的化学反应生成的硼原子沉积到芯丝上形成纤维；也可采用乙硼烷热分解或者热熔融乙硼烷析出硼，沉积到芯丝上形成硼纤维。
3 n' A. E, l" @3 W# d- S/ q硼纤维以钨丝纤维为芯材时，常用的钨丝纤维直径为１２．５μｍ，且生产出的复合纤维直径为７５μｍ、１００μｍ、１４０μｍ，密度在２．５７ｇ／ｃｍ^３左右，拉伸断裂比强度约为３６００ＭＰａ，拉伸比模量约为４００ＧＰａ，抗压缩比强度约为６９００ＭＰａ，且材料压缩模量高达３２００ＧＰａ，同时其热膨胀系数约为４．５×１０^－６／℃，因此它是超高拉伸强度和压缩强度、耐高温的特殊纤维材料。
7 D4 f! n8 \  n# j0 R硼纤维可以与铝、镁、钛等金属为基体或以高聚物树脂为基体制成纤维增强复合材料，应用于航空、航天、工业制品、体育和娱乐等方面的特殊材料。
同时，氮化硼纤维也在无机纤维中崭露头角。它可以用无机方法生产，即将三氧化二硼拉制成丝，再在氮气或氨气中高温烧制成氮化硼；也可以用有机化合物前驱体方法生产，即将三氯化硼与苯胺（或甲苯）反应生成的聚氯—苯基氮化硼熔融纺丝（纺丝温度为２６０℃）成纤维，然后再在氨气中加热至１８００℃高温烧结和拉伸，制成白色氮化硼纤维。氮化硼纤维的密度为１．８～１．９ｇ／ｃｍ^３，拉伸断裂比强度为８００～９００ＭＰａ，拉伸比模量为２００～２１０ＧＰａ，耐高温氧化温度在１４００℃以上，耐腐蚀。用氮化硼纤维作增强材料的复合材料主要应用在导热、绝缘电子产品的制造中。
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