硼化钙

用作高导铜脱氧剂、电子材料、合金等。高纯硼化钙CaB6是高科技新型材料，可用作核反应堆防中子辐射填序料、超导铜冶炼时的除氧提硫添加剂、超级轻质耐火材料、高级军工及国防工业用的硼钢等功用。 一、混料；将碳化硼与含钙原料按比例进行混合，其混合过程可使用各种常规的混合设备，混合时间根据原料的多少确定，一般不少于30-60分钟。该碳化硼可采用市售磨料级碳化硼。该含钙原料可为氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙、碳酸氢钙、草酸钙中至少之一，其粒度规格为不大于325目，纯度不低于97％，其中碳化硼为粒度25～325目范围内的产品，其纯度不低于95％。根据实际情况，该混料中还可添加活化剂，其纯度不低于99％，粒度不大于352目。该活化剂可为碳粉及硼单质，其使用量不超过原料总量的5-8％，使用碳粉为活化剂时，可使用石墨、活性炭或其他碳粉。本实施例中，各原料的重量比例分别为碳化硼51-55份、含钙原料38-49份，活性剂0-25份。 二、压制成型；为便于反应过程中生成的气体能顺利排出，可通过模具及压机将混合后的原料压制成一定形状的料块，具体尺寸可根据后续的烧结设备而定，一般不大于100×100×100mm的中部带孔的方体或圆柱体。 三、真空或惰性气体的环境下烧结；将混料在真空或惰性气体的环境下进行高温烧结反应，该烧结设备可为感应炉或电阻炉等各种真空烧结设备，并于烧结前及烧结过程中均要保证一定的真空度，以利于及时排出空气及反应生成的气体。该烧结温度为1650-2000℃，烧结时间为5-8小时。 四、产品的后续处理；将步骤三中制得的物料进行简单分散后便可筛分得到硼化钙产品。必要时，制得的产品可进一步水洗及分级，以利于得到纯度和粒度更好的硼化钙产品。

本品可从单质直接化合、化合物转化、电解等方法制得。

1.单质化合将金属钙片和计算量的无定形硼在石英管中于真空下加热，此时发出火光，反应迅速完成。

2.化合物转化B2O3和Ca热至暗红色生成CaB6;2.5g B2O3和2g CaC2于1625℃加热，CaCl2或CaF2和计算量的B混匀加热均得CaB6,卤素作为卤硼化合物挥发。

3.电解将CaO与B2O3和CaF2在1000℃下，用7.0V和20A电流，在石墨坩埚中电解。冷却后的块状物即为CaB6，依次用稀和浓HCl溶解杂质而分离得本品。