Бориды - Самсонов Г.В.
Скачать (прямая ссылка):
Гексаборид бария лучшего качества получается при использовании как исходных продуктов карбоната бария и бора [по реакции (3)]. В этом случае из смеси расчетного состава получается стехиометрический BaB6, не загрязненный углеродом (68,3 масс.%) Ba; 31,3 масс.% В при 15006C и выдержке 1 ч). Гексаборид стронция, близкий по составу к расчетному, получается по реакциям (1) и (2) при 1600—18000C [417, 591].
В работе [472] проведен анализ методов получения боридов щелочноземельных металлов. Показано, что скорость образования гексаборидов при получении их восстановлением окислов бором в вакууме выше, чем при карбидоборном взаимодействии. При образовании гексаборидов существенную роль играет упругость паров окислов металлов, самих металлов, а также высокие скорости испарения щелочноземельных металлов и их окислов в вакууме.
Ф., Г- Мамедов и др. [210] изучили влияние органической среды, используемой при мокром замешивании исходной смеси, и установили, что бензол приводит к загрязнению углеродом до 0,1%, ацетон меньше загрязняет смесь (до 0,02%), спирт — лучшая среда для приготовления шихт.
В работе [210] рекомендуют при получении боридов кальция, стронция и бария использовать мокрое смешивание на спирту, перетирание смеси для разрушения конгломератов через капроновое сито и проведение опытов в печи с вольфрамовым нагревателем.
Бориды щелочноземельных металлов, как уже отмечалось, могут найти использование в качестве материала катодов электронных приборов. Есть указание на использование борида кальция в составе сплавов с карбидом бора и бором, обладающих высокой прочностью (сплав с содержанием 35% CaB6, 5% В и 60% B4C характеризуется прочностью при поперечном изгибе 33 кГ/мм* [807]).
157
бориды металлов подгруппы цинка
Бориды цинка. Взаимодействие цинка с бором изучалось в работе [683], в которой не обнаружено образование химических соединений и отмечается, что кипящий цинк не растворяет аморфный бор. Л. Я. Марковский и Ю. Д. Кондрашев [221] исследовали методами рентгеновского и химического анализов реакцию между бором и металлическим цинком и установили, что бор внедряется в решетку цинка, о чем свидетельствует довольно заметное перераспределение интенсивности линий цинка на рентгенограмме продуктов реакции. В. Н. Гурин и др. [74] установили, что аморфный бор после пребывания в кипящем цинке и последующей кислотной обработки содержит 18—20 масс.% цинка.
.Индивидуальные соединения в системе. Zn—В не обнаружены. Тем не менее вопрос о взаимодействии бора с цинком представляется интересным в связи с возможностью получения монокристаллов диборидов переходных металлов IV—VI група периодической системы из растворов в расплаве цинка [74]. Было проведено [136] исследование характера взаимодействия аморфного и зонноплавленого бора с гранулированным цинком ((99,99%). Навески выдерживали в эвакуированных кварцевых ампулах и кварцевых трубках с экранирующим током аргона при 500, 8000C и температуре кипения цинка (9060C) [478] от 1 мин до 96 ч с последующей закалкой в воду либо с медленным охлаждением. При этом установлено, что цинк адсорбируется бором из водного раствора HCl. Кроме того, прутки компактного зонноплавленого бора диспергировали при обра-
Таблица 53
Результаты рентгеновского анализа зонноплавленого бора и ZnB„,22
ZnB^22 ВИСХ ZnB ~22
djn / din / djn din
10 5,15 5 5,6 5 2,05 5 1,775
5 4,70 3 4,05 5 1,77 1 1,73
1 4,00 5 3,62 1 1,72 3 1,69
2 3,78 2 3,27 1 1,68 4 1,555
1 3,59 2 2,80 5 1,556 2n 1,437
1 3,46 4 2,50 1 1,455 2 1,390
3 2,89 4 2,35 8 1,430 1 1,355
2 2,64 I 2,22 5 1,388 2 1,300
3 2,49 2 2,14 8 1,350 2 1,097
2 2,40 10 2,06 L- 1,322
2 2,33 1 2,00 2 1,307
1 2,23 2 1,84 2 1,286
158
Таблица 54 Растворимость ZnB ~22 в различных реагентах при кипячении в течение 2 ч и при комнатной температуре в течение суток [136]
вори-гаток. Фильтрат, масс. % Примечания
Реагент
8.« 41 3 „ В Zn в + Zn
HCl ( кип. \ хол. 99,35 99,75 99,3 Фильтрат не анализировался
I кип. \ хол. 99,75 99,50 —г Z —¦
H2SO4 (1:3) I кип. І ХОЛ. 99,25 99,25 *- —-1
NaOH f кип. [ .хол. 98,28 97,33 —г —і —•ч
NaOH (13,7%) f кип. \ хол. 99,35 99,80 —4 1-
KOH (12,1%) f кип. t хол. 99,50 99,50 —- -4— -'
НК°8(конц) { хол! HF / кип-г(конц) \ ХОЛ. HF(Komo+HNoB {iz: НС1(конц) + НШ8(конЦ) { хол! H2O2 (-30%) { ™; 30% H2O2+ ( + NHO? +H2O ™; (1:1:3) і 30 % H8O2 + NaOH + { кип. + H2O (1:1:3) \ хол. Na2CO3 (сплавление) KIO4 + HCl 0,80 1,63 96,30 98,18 4,78 0,98 2,87 49,75 80,23 5,87 98,95 5,87 98,95 78,57 78,49 0,25 1,47 8,05 47,68 76,17 78,89 79,89 20,13 20,22 0,38 0,38 20,11 20,50 19,75 19,38 20,70 20,70 98,70 98,71 97,50 95,50 99,59 99,59 Потери бора нз-за летучести в присутствии галоидо-водородных кислот Для фильтрата результаты неудов-летворительны из-за присутствия перекиси, мешающей определению бора
ботке йх кипящим цинком в течение 10 мин и 2 ч на грануло-аморфные частицы размером от 2 до 2000 мкм, при этом степень дисперсности возрастала с увеличением времени контакта. По данным- химического анализа, в таких частицах, предварительно обработанных HCl (1:1), содержание цинка лежит в пределах 20—68 масс.%. Явление диспергирования компактного бора в цинковом расплаве объясняется значительным сни-
