六硼化鑭

概述簡(jiǎn)介合成方法發(fā)電性能應(yīng)用前景參考文獻(xiàn) 用途與合成方法 MSDS 六硼化鑭價(jià)格(試劑級(jí)) 上下游產(chǎn)品信息

中文名稱(chēng)	六硼化鑭
中文同義詞	六硼化鑭;硼化鑭;六硼化鑭 1KG;硼化鑭, 99.5% (REO);硼化鑭, 99.95% (REO);高純硼化鑭;納米六硼化鑭;微米六硼化鑭 、超細(xì)六硼化鑭
英文名稱(chēng)	LANTHANUM BORIDE
英文同義詞	LANTHANUM HEXABORIDE, POWDER,<10 MICRON , 99%;LANTHANUM HEXABORIDE;LANTHANUM BORIDE;LANTHANUM BORIDE - A PRODUCT OF HC STARCK;Lanthanumboride(99%-La);(oc-6-11)-lanthanum boride;lanthanum boide;LANTHANUM BORIDE: (99% LA) (REO)
CAS號(hào)	12008-21-8
分子式	B6La
分子量	203.77
EINECS號(hào)	234-531-6
相關(guān)類(lèi)別	金屬和陶瓷科學(xué);陶瓷;硼化物粉體-硼化鑭;硼化物-硼化鑭;化工原料;硼化物;metal borides and carbides;Inorganics
Mol文件	12008-21-8.mol
結(jié)構(gòu)式

六硼化鑭 性質(zhì)

六硼化鑭 用途與合成方法

概述

六硼化鑭是稀土元素鑭與非金屬元素硼形成的稀土硼化物，分子式LaB6，又稱(chēng)硼化鑭,密度4.7 g/cm3，質(zhì)硬而脆。從化學(xué)成分上看,硼化鑭屬于無(wú)機(jī)非金屬材料；從材料特性上,屬于無(wú)氧類(lèi)金屬難熔化合物；從用途上,屬于信息材料。常溫下，六硼化鑭產(chǎn)品有三種形態(tài)：粉末狀、多晶體和單晶體，各有各的用途。

簡(jiǎn)介

六硼化鑭(lanthanum hexaboride)的晶體結(jié)構(gòu)為 CsCl 結(jié)構(gòu)，屬于簡(jiǎn)單立方晶系，是一種稀土硼化物，分子式為 LaB6，六硼化鑭一般呈紫色，又因 La:B 比的不同而呈黑色或青色等。LaB6具有很多優(yōu)越的性能，比如電子發(fā)射強(qiáng)度、抗輻射性、高溫化學(xué)穩(wěn)定性等性能，使得它在軍事領(lǐng)域以及眾多高科技領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用，比如在雷達(dá)、航空航天、電子工業(yè)、儀器儀表、醫(yī)療器械、家電、冶金等行業(yè)的應(yīng)用。而在制作大功率電子管、磁控管、電子束、離子束、加速器陰極等器件時(shí)，單晶硼化鑭則是首選的材料。
LaB6的晶體結(jié)構(gòu)，如圖 1所示為 LaB6的晶體結(jié)構(gòu)模型，與其他稀土元素六硼化物一樣，LaB6屬于立方晶系 CsCl 型，由較大的鑭原子構(gòu)成了簡(jiǎn)單立方體，較小的硼原子則在晶格之中構(gòu)成了八面體，從結(jié)晶化學(xué)的角度來(lái)看，可以理解為構(gòu)成八面體的硼原子形成了穩(wěn)定三維骨架，而鑭原子則分布于中間的空隙內(nèi)。

圖1為L(zhǎng)aB6的晶體結(jié)構(gòu)模型。

合成方法

現(xiàn)在六硼化鑭的制備一般是碳化硼熱還原法制備,其反應(yīng)式為:La2O3+ 3B4C 2LaB6+ 3CO ；由于該反應(yīng)引入了碳化硼作為反應(yīng)原料,產(chǎn)品中碳含量很難控制,且由于碳化硼硬度高,粒度大,很容易產(chǎn)生混料不均勻現(xiàn)象,使產(chǎn)品化學(xué)成分發(fā)生偏離。
二是元素合成法,采用高純硼粉和金屬鑭作為原料,得到高純的產(chǎn)品,此方法合成純度高,工藝容易控制,但二種原料價(jià)格昂貴,使其成本很高。
三是自蔓延高溫合成法,使用的原料為鎂粉、氧化鑭、三氧化二硼,這是所有方法中唯一不需使用高溫設(shè)備的方法,能源成本較低,但這個(gè)方法的缺點(diǎn)后處理工序較煩瑣,產(chǎn)品純度稍低,但其粒度方面比較有優(yōu)勢(shì)。
四是鹵化物硼熱還原法,該方法使用氯化鑭、硼粉作為反應(yīng)原料,得到的產(chǎn)物是六硼化鑭和氣相產(chǎn)物氯化硼,產(chǎn)物物相單一,處理起來(lái)相對(duì)容易,也比較容易得到較高的純度。
高純六硼化鑭研制成功可以為我國(guó)應(yīng)用高純硼化物的領(lǐng)域，供高質(zhì)量穩(wěn)定的產(chǎn)品,減少了對(duì)國(guó)外產(chǎn)品的依賴(lài)。該工藝在生產(chǎn)過(guò)程中,由于硼粉價(jià)格較為昂貴,在一定程度上制約了該工藝的發(fā)展,但由于其工藝特點(diǎn),使其質(zhì)量?jī)?yōu)于現(xiàn)有六硼化鑭合成工藝,使之仍有一定的優(yōu)勢(shì)。

發(fā)電性能

LaB6 的逸出功比較低，是一種優(yōu)秀的陰極材料，特別適用于高溫、大電流密度的器件?；谒莫?dú)特結(jié)構(gòu)，使其具有很好的電子活性，在加熱時(shí)，晶胞中擴(kuò)散出的金屬 La 原子可以立即補(bǔ)充表面蒸發(fā)掉的金屬 La 原子，使 LaB6表面始終保持良好的陰極活性。由于 LaB6的高電導(dǎo)率、良好的熱穩(wěn)定性及化學(xué)穩(wěn)定性、低逸出功和優(yōu)異的陰極表面活性等特點(diǎn)，使它在陰極發(fā)射中得到廣泛的應(yīng)用，成為良好的熱陰極材料和場(chǎng)發(fā)射陰極材料。

應(yīng)用前景

由于納米材料的量子尺寸效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)等會(huì)產(chǎn)生一些優(yōu)異的性能，很多材料納米化后都表現(xiàn)出了突出的性能，同樣，LaB6納米粉末在研究與生產(chǎn)中也日益得到了重視，利用納米級(jí) LaB6在近紅外波段的吸收和散射作用，可以實(shí)現(xiàn)阻隔日光近紅外波段能量的作用，因此La B6納米粉末可以用于制作紅外透光率低的透明隔熱玻璃。在復(fù)合材料的研究中，La B6Si O2/Fe3O4 的復(fù)合納米顆粒將幾種不同納米顆粒的性能綜合在一起，得到了具有順磁性特性和近紅外光熱轉(zhuǎn)換特性的復(fù)合材料，可以用于捕捉大腸桿菌與金黃色釀膿葡萄球菌；在酸的催化下制備的 LaB6納米顆粒均勻分散的 SiO2薄膜，具有近紅外吸收的特性，可以用于傳感器、微電子機(jī)械和光學(xué)薄膜等領(lǐng)域中。

參考文獻(xiàn)

[1]儀修超. 六硼化鑭納米粉末制備技術(shù)的研究[D].電子科技大學(xué),2015.
[2]姜巖,王穎. 硼熱還原法制備六硼化鑭粉末[J]. 遼寧化工,2010,39(09):904-905+908.  
[3]朱炳金. 六硼化鑭薄膜的制備及發(fā)射特性的研究[D].電子科技大學(xué),2008.

安全信息

MSDS信息

六硼化鑭 價(jià)格(試劑級(jí))

六硼化鑭 上下游產(chǎn)品信息