科技日報記者 董映璧
俄羅斯托木斯克理工大學(xué)研發(fā)并實驗測試了一種合成超硬材料——二硼化鈦（TiB2）的新方法，與類似方法相比合成率更高，而且無需使用復(fù)雜昂貴的真空爐就能獲得純凈的產(chǎn)品。相關(guān)研究成果發(fā)表在《材料化學(xué)與物理學(xué)》雜志上。
TiB2是一種耐高溫超硬陶瓷化合物，硬度僅次于金剛石，具有優(yōu)異的導(dǎo)熱性、抗氧化性、耐鹽酸和氫氟酸性、耐磨性和導(dǎo)電性，可用于核反應(yīng)堆、鋁冶煉和其他高科技工業(yè)領(lǐng)域。
合成TiB2通常是在相對較高的溫度下（1600℃—1700℃）在真空高溫爐中進(jìn)行，這需要消耗極高能量。另一種方法是電弧法，電弧合成通常在惰性氣體環(huán)境中進(jìn)行，又會增加產(chǎn)品成本。
研究團(tuán)隊提出了一種新方案，在露天無真空電弧合成法中用金屬鈦和無定形硼粉末生產(chǎn)TiB2。一氧化碳在反應(yīng)區(qū)會發(fā)生自屏蔽，這降低了合成成本，簡化了電弧反應(yīng)器的設(shè)計并提高了生產(chǎn)率。此外，由于溫度高，產(chǎn)品的純度很高，不需要額外去除雜質(zhì)的操作。
TiB2還適用于制造金屬陶瓷復(fù)合材料，即在金屬基體中加入TiB2粉末作為填料。此外，這種電弧技術(shù)還可用于太陽能電池板的再加工。
（本欄目稿件來源：俄羅斯衛(wèi)星通訊社 編輯整理：本報駐俄羅斯記者董映璧）
