硼化钙 | 12007-99-7

• 物质功能分类: 无机化工 - 无机盐 - 硼化物、硼酸盐和过硼酸盐
• 分子结构分类: 无机化合物 - 混合金属/非金属化合物 - 类金属盐
• 中文名称: 硼化钙
• CAS: 12007-99-7
• 化学式: B6Ca
• 分子量: 105.0
• InChiKey: BSDWAMVPMLSKQM-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 熔点：
  2235°C
• 密度：
  2.3 g/mL at 25 °C(lit.)

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -2.67
• 重原子数：
  7
• 可旋转键数：
  0
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.0
• 拓扑面积：
  0
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  0

安全信息

• TSCA：
  Yes
• 危险品标志：
  Xi
• 安全说明：
  S26,S36
• 危险类别码：
  R36/37/38
• WGK Germany：
  3

制备方法与用途

应用

高导铜脱氧剂、电子材料、合金等均可用作高纯硼化钙（CaB₆）。这是一种高科技新型材料，适用于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、超级轻质耐火材料及高级军工和国防工业用的硼钢等。

制备 一、混料

将碳化硼与含钙原料按比例混合，使用常规设备进行混合，一般不少于30-60分钟。市售磨料级碳化硼为最佳选择，粒度25～325目，纯度不低于95%。含钙原料可选用氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙、碳酸氢钙或草酸钙中的一种，其粒度不大于325目，纯度不低于97%。根据实际需要，混料中还可以添加活化剂（纯度不低于99%，粒度不大于352目），使用量不超过原料总量的5-8%，碳粉或硼单质均可作为活化剂。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

通过模具和压机将混合后的原料压制成一定形状的料块（一般不大于100×100×100mm的中部带孔方体或圆柱体），便于反应过程中生成的气体顺利排出。

三、真空或惰性气体环境下的烧结

在真空或惰性气体环境下进行高温烧结，使用感应炉或电阻炉等设备。确保烧结前及过程中的真空度，以利于及时排出空气和反应生成的气体。烧结温度为1650-2000℃，时间控制在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筛分得到硼化钙产品。必要时，可进一步水洗及分级以提高纯度和粒度。

生产方法

本品可通过单质化合、化合物转化或电解等方法制备。

• 1. 单质化合：将金属钙片与无定形硼在石英管中于真空下加热，反应迅速完成并发出火光。
• 2. 化合物转化：
  • 将B₂O₃和Ca加热至暗红色生成CaB₆；2.5g B₂O₃和2g CaC₂在1625℃加热可得CaB₆，同时卤素作为卤硼化合物挥发。
  • CaCl₂或CaF₂与计算量的B混匀后加热亦能得到CaB₆。
• 3. 电解：将CaO、B₂O₃和CaF₂在1000℃下用7.0V和20A电流，在石墨坩埚中进行电解，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。