5N 6N Kristallines Borpulver für Halbleiter
Kristallines Bor ist ein wichtiger anorganischer Funktionszusatzstoff in der Industrie. Es handelt sich um elementares Bor in der β-Phase mit einer rhombischen ikosaedrischen Kristallstruktur. Kristallines Bor zeichnet sich durch hohe chemische Beständigkeit, hohe mechanische Härte und einen hohen Schmelzpunkt aus. Es ist sowohl in granulierter als auch in pulverförmiger Form erhältlich und hat eine grauschwarze Farbe. Es findet breite Anwendung in Branchen wie der Halbleiter-, Optik-, Batterie- und Keramikindustrie.
Die reguläre Partikelgröße des von uns angebotenen kristallinen Borpulvers beträgt 15-60 μm; die übliche Korngröße der kristallinen Borpartikel liegt bei 1-10 mm (Sonderkorngrößen können nach Kundenwunsch angepasst werden), im Allgemeinen wird es je nach Reinheit in fünf Spezifikationen unterteilt: 2N, 3N, 4N, 5N, 6N.
Produktindex:
| Molekularformel: | B |
| CAS | 7440-42-8 |
| Dichte | 2,3 g/cm³ |
| Phase | β-B-Phase |
| Schmelzpunkt | 2300 °C |
| Siedepunkt | 2550 °C |
| Mohs-Härte | >9 |
| Relative Atommasse | 10,81 |
| Stabile Isotope | 10 B, 11 B |
| Farbe | Dunkelgrau, Schwarz |
Chemische Zusammensetzung:
| Chemische | 2N KRISTALLINES BOR | 3N KRISTALLINES BOR | 4N KRISTALLINES BOR | 5N KRISTALLINES BOR | 6N KRISTALLINES BOR |
| B | ≥99% | ≥99,9 % | ≥99,99 % | ≥99,999 % | ≥99,9999 % |
| Fe | ≤500 ppm | ≤200 ppm | ≤90 ppm | ≤8 ppm | ≤0,5 ppm |
| Bei | ≤2,5 ppm | ≤0,08 ppm | ≤0,06 ppm | ≤0,02 ppm | ≤0,02 ppm |
| Bei | ≤1 ppm | ≤0,8 ppm | ≤0,3 ppm | ≤0,03 ppm | ≤0,03 ppm |
| Mit | ≤12 ppm | ≤10 ppm | ≤0,1 ppm | ≤0,03 ppm | ≤0,03 ppm |
| Sn | ≤30 ppm | ≤9 ppm | ≤0,1 ppm | ≤0,1 ppm | ≤0,08 ppm |
| Mn | ≤300 ppm | ≤3 ppm | ≤1,1 ppm | ≤0,1 ppm | ≤0,07 ppm |
| Pb | ≤0,08 ppm | ≤0,3 ppm | ≤1,1 ppm | ≤0,08 ppm | ≤0,02 ppm |
| Das | / | ≤18 ppm | ≤0,2 ppm | ≤0,1 ppm | ≤0,01 ppm |
| Als | / | / | / | ≤0,08 ppm | ≤0,01 ppm |
| IN | / | / | / | ≤0,05 ppm | ≤0,02 ppm |
| Ge | / | / | / | ≤0,05 ppm | ≤0,04 ppm |
Typische Größe und Verpackung:
| BORGEHALT | TYPISCHE GRÖSSE | Paket |
| 99 | 1–5 μm, 10–30 μm, 50–100 μm | 1 kg/5 kg Verpackt in einem Vakuum-Aluminiumfolienbeutel (nur Nanopulver versiegelt, kein Vakuum). |
| 99,9 | -200 Mesh, 0-10 μm, 1-10 mm | Pulverform: 1 kg/5 kg/ verpackt in einem Vakuumbeutel aus Aluminiumfolie, Granulatform: 50 g/500 g/1000 g verpackt in PP-Flaschen, gefüllt mit Schutzgas. |
| 99,99 | -200 Mesh, 1-10 mm | 50 g/100 g abgefüllt in PP-Flasche, mit Inertgasverschluss. |
| 99,999 | ||
| 99,9999 |
Anwendung:
- Anwendungen von kristallinem Bor in der Nuklearindustrie:
Crystalline boron plays a crucial role in the nuclear energy field. It can be used as a neutralization control material in nuclear reactors, primarily to compensate for and regulate neutralization reactivity and to facilitate emergency shutdowns, thus maintaining stable reactor operation. Crystalline boron not only has a high neutralization absorption cutoff but also a wide range of neutralization energy absorption, effectively reducing or regulating the neutralization flux generated by nuclear energy, thereby ensuring the safety of the nuclear energy system.
- Applications of Crystalline Boron in Semiconductor Manufacturing:
Crystalline boron is also widely used in the semiconductor industry. As a p-type dopant, crystalline boron can be used to modify the conductivity of semiconductor materials. By doping crystalline boron into silicon, the conductivity properties of silicon can be altered, thereby manufacturing semiconductor devices with different conductivity types, such as diodes and field-effect transistors. In addition, crystalline boron can also be used as a raw material for growing long-lasting semiconductor single-crystal materials. Boron-doped silicon single crystals can be grown using a melt-blown method for fabricating high-performance semiconductor devices.
99.9% purity crystalline boron powder is used in the production of solar silicon wafers as a substrate dopant for P-type silicon wafers and as a boron emitter diffuser for N-type silicon wafers. High-purity boron powders of 5N and 6N can be used as dopants for P-type semiconductors to alter their conductivity and are used in the production of high-purity silicon wafers.
- Applications of Crystalline Boron in Optics:
Crystalline boron also has extensive applications in optics. Due to its excellent nonlinear optical properties, crystalline boron can achieve functions such as light modulation, frequency sweeping, and frequency doubling. Therefore, crystalline boron is widely used in optical devices, including optical modulators, optical frequency combs, and lasers. Furthermore, crystalline boron can also be used as a gain medium in infrared lasers, exhibiting a large emission cutoff and a wide excitation spectrum range.
- In High-Hardness Ceramic Materials:
Crystalline boron can also be used to prepare high-hardness materials, such as boron carbide (B4C) and graphite boron compounds (Bg). Boron carbide is an extremely hard ceramic material with excellent wear resistance and high-temperature resistance, and is therefore widely used in the manufacture of bulletproof armor, hard tools, abrasives, and wear-resistant ceramics. Graphite boron compounds are materials with a graphite-like structure, exhibiting high electrical conductivity and thermal stability, and can be used to prepare high-performance conductive binders, thermally conductive materials, and friction materials.
- Applications of Crystalline Boron in Thermal Batteries:
Thermische Batterien sind einphasige, thermisch aktivierte Energiespeicher, die geschmolzenes Salz als Elektrolyt verwenden. Sie zeichnen sich durch geringe Größe, niedriges Gewicht, lange Speicherdauer, Wartungsfreiheit, schnelle und zuverlässige Aktivierung sowie einen breiten Betriebstemperaturbereich aus und finden breite Anwendung in den Zündvorrichtungen einiger strategischer und konventioneller Waffensysteme. Das Anodenmaterial einer thermischen Batterie ist entscheidend für ihre Kapazität, ihr Volumen und ihre Leistungsabgabe. Die Anodenmaterialien für thermische Batterien haben sich von anfänglich magnesium- und calciumhaltigen Materialien zu den heutigen lithiumbasierten Materialien weiterentwickelt. Lithium-Bor-Komposite (Li-B) bieten dabei herausragende Vorteile wie hohe Energiedichte, hohe Leistungsabgabe, geringe Polarisation, ein elektrochemisches Potenzial nahe dem von reinem Lithium und bleiben auch bei Temperaturen über 600 °C fest. Sie gelten als vielversprechendstes Anodenmaterial für thermische Batterien und finden zunehmend Anwendung in Hochleistungsbatterien.
- Kristallines Bor in der Rüstungsindustrie:
Kristallines Bor kann zur Herstellung von hochreinen borkeramischen ballistischen Werkstoffen, hochreinen Borverzögerungsmitteln, hochreinen Bor-Schweißflussmitteln, hochreinen Bor-Sprengstoffen sowie hochreinen borreichen und sauerstoffarmen Raketentreibstoffen verwendet werden.
- In der Legierungsherstellung:
Hochreine Bor-Kupfer-Legierung, hochreine Bor-Titan-Legierung, hochreiner polykristalliner Bor-Stahl, hochreine superharte verschleißfeste Bor-Werkzeuge, hochreine korrosionsbeständige Bor-Stahlplatten, hochreine Bor-Nickel-Legierung, hochreine Bor-Chrom-Legierung, Lithium-Bor-Legierung (ein neuartiges Batteriematerial), supraleitende Bor-Magnesium-Legierung.
- Anwendungen von kristallinem Bor in der Luft- und Raumfahrt:
Hochreines, kristallines Borpulver eignet sich als Nanobeschichtungsmaterial. Mittels Sputtertechnologie wird das Pulver auf die Oberfläche eines Substrats aufgebracht, wodurch Bauteile verschleißfest, korrosionsbeständig, hochtemperaturbeständig, oxidationsbeständig und witterungsbeständig werden. Dies erfüllt die Anforderungen von Triebwerken unter den extremen Einsatzbedingungen der Luft- und Raumfahrt und kann auch spezielle Anforderungen in der Optoelektronik und anderen Bereichen erfüllen.
