硼化铝(英文名:Aluminum diboride),一种
铝元素和
硼元素形成的
二元化合物,化学式为AlB2,常温常压下为红色固体,加热失去表面光泽,在冷的稀酸中稳定,热的
盐酸和
硝酸中则分解,由铝和硼的细粉混合后经加热反应而得。
硼化铝(AlB2)是
铝元素和
硼元素形成的一种
二元化合物,常温常压下为红色固体,加热失去表面光泽,在冷的稀酸中稳定,热的
盐酸和
硝酸中则分解,由铝和硼的细粉混合后经加热反应而得。它是铝和硼的两种化合物之一,另一种是AlB12,它们通常被称为硼化铝。AlB12为黑色有光泽的单斜晶体,比重2.55(18℃),不溶于水、酸、碱,在热硝酸中分解,由
三氧化二硼、硫、铝一起熔融而得。
结构上,B原子在它们之间形成具有Al原子的石墨状片,这与
二硼化镁的结构非常相似。 AlB2的单晶在平行于基底六边形平面的轴上表现出金属导电性。
以无定形硼粉和铝粉为原料,采用
粉末冶金法制备AlB12粉末。采用
X射线衍射仪和
扫描电镜分别测定产物相组成及相对含量、显微形貌,研究了埋粉对产物相组成的影响,并确定了合成过程的最佳工艺参数。结果表明:埋粉Al含量决定着产物中的杂质种类,埋粉Al含量为30%(质量含量,下同),产物中有单质Al存在;埋粉Al含量为10%,杂质主要为Al2O3;埋粉Al含量为20%时,杂质含量最少,主要为氧镁铝相。合成最佳工艺参数为:合成温度1400℃,恒温时间60min,17.2%的配比Al含量,埋粉Al含量为20%。
硼化铝的结构与金属互化物相似,其结构主要取决于铝金属和硼的晶体结构而不取决于它们的化合价关系。铝的硼化物有AlB2、AlB4和AlB12。二硼化物AlB2可由两种单质在600℃以上反应生成。它是层状结构,Al原子直接重叠(A,A方式),B原子充填在Al原子直接重叠而形成的三角柱中,即硼层处于两个铝层之间。硼层与石墨结构相似,硼原子联结成六角网状,每一个B原子与其他三个B原子的距离为0.173nm,有六个Al原子与B相连接,它们占据在三角柱的顶点上。AlB2可溶解在稀盐酸中产生具有还原性的溶液,该溶液可能含有HB(OH)+3。AlB2不溶于稀硫酸,但能溶于硝酸中。在920℃以上AlB2分解生成AlB12。