

タングステンホウ化物はタングステンとホウ素の化合物です。その最も顕著な特性は高い硬度です。WBまたはWB 2結晶のビッカース硬度は約20GPa [1] [2]、WB 4結晶のビッカース硬度は3Nを超える荷重で約30GPaです[3]。
合成
WB 2− x、x = 0.07〜0.17の単結晶(直径約1cm、長さ6cm)は浮遊ゾーン法によって製造され、[1] WB 4結晶は元素タングステンとホウ素の混合物をアーク溶解することによって成長させることができる。[3]
構造
WB 2は、ほとんどの二ホウ化物(AlB 2、MgB 2など)と同じ六方晶構造をしています。 [4] WBには、α(正方晶)、β(斜方晶)、δ(正方晶)といういくつかの形態があります。[2]
プロパティ
δ-WBおよびWB 2結晶の金属抵抗率はそれぞれ0.1 mΩ·cmおよび0.3 mΩ·cmである。W 2 B、WB、およびWB 2の酸化は600 °Cを超える温度で顕著となる。最終的な酸化生成物にはWO 3と、おそらく非晶質のB 2 O 3またはH 3 BO 3が含まれる。W 2 B、WB、およびWB 2の融点はそれぞれ2670、2655、2365 °Cである。[2]
| 材料 | ビッカース硬度(GPa) | 体積弾性率(GPa) | 融点(℃) |
|---|---|---|---|
| W 2 B | 2670 | ||
| ワーナーブラザーズ | 約20 | 2655 | |
| WB 2 | 約20 | 2365 | |
| WB 4 | 約30 |
参考文献
- ^ ab 大谷 誠; 石澤 雄二 (1995). 「浮遊ゾーン法によるWB 2−x単結晶の作製」. Journal of Crystal Growth . 154 ( 1– 2): 81– 84. Bibcode :1995JCrGr.154...81O. doi :10.1016/0022-0248(95)00155-7.
- ^ abc 岡田 誠; 工藤 健; ルンドストローム 徹 (1995). 「高温金属溶液からのW 2 B, δ-WBおよびWB 2結晶の調製といくつかの性質」.応用物理学会誌. 34 (1): 226– 231. Bibcode :1995JaJAP..34..226O. doi :10.1143/JJAP.34.226. S2CID 95651766.
- ^ ab Mohammadi, R.; Lech, AT; Xie, M.; Weaver, BE; Yeung, MT; Tolbert, SH; Kaner, RB (2011). 「四ホウ化タングステン:安価な超硬材料」. Proceedings of the National Academy of Sciences . 108 (27): 10958– 62. Bibcode :2011PNAS..10810958M. doi : 10.1073/pnas.1102636108 . PMC 3131357. PMID 21690363 .
- ^ Woods, HP; Wawner, FE; Fox, BG (1966). 「二ホウ化タングステン:調製と構造」. Science . 151 (3706): 75. Bibcode :1966Sci...151...75W. doi :10.1126/science.151.3706.75. PMID 17842093. S2CID 7686903.