Carbeto de boro

O carbeto de boro, (fórmula química B₄C), também chamado carboneto de boro, é um material cerâmico extremamente duro usado em armaduras de tanques, coletes a prova de balas, reatores nucleares e diversas outras aplicações industriais. Com dureza de 9.3 na escala de Mohs, é o quinto material mais duro conhecido, atrás apenas do nitreto de boro, diamante, fulereno ultraresistente (C₆₀) e das nanobarras agregadas de diamante.

Carbeto de boro
Boron carbide
Nomes
Nome IUPAC	Carbeto de boro
Outros nomes	Carboneto de boro Carbureto de boro Tetraboro Diamante negro
Carbeto de boro Identificadores Número CAS 12069-32-8
Carbeto de boro Propriedades Fórmula química B4C Massa molar 55.255 g/mol Aparência Pó negro. Densidade 2,51 g·cm-3[1] Ponto de fusão 2350 °C [1] Ponto de ebulição >3500 °C [2] Solubilidade em água insolúvel [1]
Carbeto de boro Estrutura Estrutura cristalina Romboédrico
Carbeto de boro Riscos associados MSDS External MSDS Principais riscos associados Nocivo, irritante. Frases R R20, R36/37/38 Frases S S9, S26, S36/37
Carbeto de boro Compostos relacionados Outros aniões/ânions Nitreto de boro Outros catiões/cátions Carbeto de berílio Carbeto de alumínio
Página de dados suplementares
Estrutura e propriedades	n, εr, etc.
Dados termodinâmicos	Phase behaviour Solid, liquid, gas
Dados espectrais	UV, IV, RMN, EM
Exceto onde denotado, os dados referem-se a materiais sob condições normais de temperatura e pressão. Referências e avisos gerais sobre esta caixa. Alerta sobre risco à saúde.

Produção

Descoberto no século XIX como um subproduto de reações envolvendo boretos metálicos, foi somente a partir da década de 1930 que o material foi estudado cientificamente. Atualmente, o carbeto de boro é produzido em escala industrial pela redução carbotérmica do trióxido de boro em fornos de arco elétrico (2400 °C):

2B₂O₃ + 7C → B₄C + 6CO

Produção de carbeto de boro em grânulos cristalinos

2B₂O₃ + 6Mg + C → B₄C + 6MgO

Produção de carbeto de boro em pó

Utilização

Sua capacidade de absorver nêutrons sem a formação de radioisótopos duráveis o torna ideal para absorção de radiações de nêutrons nas centrais nucleares, onde é utilizado em blindagem e nas barras de controle dos reatores. É utilizado também como abrasivo (na lapidação e jateamento) e no tratamento de superfícies metálicas expostas a condições extremas,^[3] onde é necessária alta resistência a desgaste e baixa coeficiência de fricção, p.ex., engrenagens industriais, roscas extrusoras e componentes automotivos

Referências

1. Base de dados Carbeto de boro por AlfaAesar, consultado em 9. Februar 2010 .
2. Römpp Online - Version 3.5, 2009, Georg Thieme Verlag, Stuttgart.
3. Zaparolli, Domingos (2008). «Tratamento de superfície». Revista Química e Derivados. Edição nº 473