Книга рассчитана на научных работников и инженеров металлургической машиностроительной, химической, радиотехнической промышленности, а также на студентов и аспирантов.
ВВЕДЕНИЕ
Несмотря на довольно длительную историю исследования и использования, бор и его соединения до сих пор относятся к наименее изученным объектам неорганической химии и металлургии, что связано с относительно невысоким содержанием бора в земной коре, специфичностью его сырьевых источников и трудностями проведения соответствующих исследований, вызванными своеобразным характером бора, занимающего промежуточ^ ное положение между металлами и неметаллами.
Уже в древних сочинениях по химии и металлургии, относящихся к 800 г. нашей эры, упоминается бура (лат. Borax) в связи с ее применением в качестве плавня. В 1702 г. В. Голь-берг описал получение кислоты из буры, однако он считал эту кислоту солью, а в 1748 г. Ф. Барон окончательно доказал, что бура — соль борной кислоты. После этого борная кислота была открыта в 1777 г. в одном из озер Тосканы (Италия) аптекарем Г. Хёфером.
В России бор называли сначала «буротвором» (Я. Д. Захаров, 1810 г.), затем «бурием» (Ф. Гизе, 1813 г.) и, наконец, в 1815 г. В. М. Севергиным было введено название «бор».
Высокое сродство бора к многочисленным элементам, особенно к кислороду, долгое время не давало возможности получать его и его сплавы в чистом состоянии.
Впервые элементарный бор получили Гей-Люссак и Тенар в 1808 г. Дальнейшие наиболее серьезные исследования бора и его соединений принадлежат гениальному французскому химику и металлургу Анри Муаесану.
В 1892 г. Муассан разработал способ получения бора восстановлением борного ангидрида магнием, который используется и до настоящего времени. В 1893 г. им же впервые получено соединение бора с углеродом — карбид бора, а в 1894 г., на^ гРевая бор с металлическим хромом, он впервые получил борид хрома, спустя год — борид титана, а в 1896 г.—борид вольфрама, в эти же годы им впервые получены бориды кремния и бо-
СОДЕРЖАНИЕ
Введение.............. 3
Глава I. Геохимия бора (М. Г. Валяшко) .... 7 Глава П. Борное сырье и его переработка (М. Г. Валяшко) ............. 25
Литература............. 36
Глава III. Элементарный бор (Л. Я. Марковский) . . 39
1. Способы получения бора....... —
2. Свойства элементарного бора ...... 50
3. Применение бора......... 57
.Литература............. 59
Глава IV. Гидриды бора (А. Ф. Жигач) . . , . . 63
1. Классификация и строение гидридов бора , . . 64
2. Методы получения гидридов бора . . 68
3. Важнейшие свойства и реакции гидридов бора . . 79
4. Боргидриды металлов........ 109
5. Борорганические соединения на основе гидридов
бора............,-114
6. Важнейшие области применения гидридов бора
и их производных...... . 115
Литература.......... . . 120
Глава V. Кислородные соединения бора (Л. Я. Марковский) ............. 128
1. Низшие окислы бора......... —
2. Борный ангидрид........ . 132
3. Борные кислоты.......... 138
4. Бораты металлов.......... 146
Литература.......... . . 153
Глава VI. Соединения бора с неметаллами и металлами подгрупп «В» IV, V и VI групп периодической системы элементов.......... 158
1. Бор — углерод (Г. В. Самсонов).....—
2. Бор — кремний (Г. В. Самсонов).....194
3. Бор — германий. Бор — олово. Бор —• свинец
(Г. В. Самсонов)..........202
4. Бор — азот (Г. В. Самсонов)......205
5. Бор — фосфор. Бор — мышьяк. Бор — сурьма.
Бор — висмут (Л. Я- Марковский, Г. В. Самсонов) 222
6. Бор — сера. Бор — селен (Л. Я- Марковский) . . 224
Литература............. 228
Глава VII. Галогениды бора (Л. Я. Марковский) 013Q
1. Трехфтористый бор и его производные .
~ "*'----„., е\г\пъ
2. Хлориды бора
3. Бромиды бора
233
243 252
4. Иодиды бора........... 257
Литература............. 262
Глава VIII. Сплавы бора и их применение .... 267
1. Бориды металлов I группы периодической системы элементов (Л. Я- Марковский)......—
Бориды щелочных металлов.....—
Бориды меди, серебра и золота..... 26'.)
2. Бориды металлов II группы периодической системы элементов (Л. Я. Марковский)..... 270
Бориды бериллия......... 271
Бориды магния......... 272
Бориды щелочноземельных металлов .... 276
Цинк — бор. Кадмий — бор. Ртуть — бор . . 279
3. Бориды металлов III группы периодической системы элементов (Л. Я- Марковский) .... —
Бориды алюминия........—
Галлий — бор. Индий — бор. Таллий — бор . . 285
4. Бориды переходных металлов (Г. В. Самсонов) . 286
Структуры боридов........ 291
Электросопротивление и термоэлектрические
свойства........... 299'
Термоэмиссионные свойства...... 313
Сверхпроводимость боридов ...... 317
Магнитные свойства боридов...... 319
Энергия активации при диффузионном образовании боридных фаз....... 321
Прочность, твердость, термическое расширение
и упругие константы боридов ..... 325
Теплоты образования боридов ..... 329
Инфракрасные спектры поглощения . . . 333 Химическая стойкость боридов переходных металлов ...........—
Способы и технология приготовления боридов . 341 Приготовление изделий из боридов и их обработка ........... 360
Титан — бор.......... 369
Цирконий — бор......... 372'
Гафний — бор.......... 379
Ванадий — бор......... 382
Ниобий — бор .......... 385
Тантал — бор.......... 389
Хром — бор........... 392
Молибден — бор......... 397
Вольфрам — бор......... 404
Марганец—• бор......... 411
Рений — бор.......... 412
Железо — бор.......... 415
Кобальт — бор.......... 416
Никель — бор.......... 418
Платиноиды — бор........ 420
Редкоземельные металлы —• бор..... 422
Торий — бор.......... 463
Уран — бор.......... 467
5. Тройные и четверные системы с участием бора
(I. В. Самсонов)......... 470'
Системы с непрерывными рядами твердых растворов ...........—
Титан — цирконий — бор....... 472:
Титан — гафний — бор. Титан — ванадий — бор . 477
Титан — ниобий — бор.......—
Титан — тантал — бор.......482
Титан — хром — бор ........ —
Железо—марганец — кобальт — бор. . . . 4»ь
Кобальт — никель — бор.......487
Сплавы изоморфных боридов редкоземельных
металлов .......... -
Системы с ограниченной растворимостью и образованием химических соединений .... 488 Титан — молибден — бор. Хром — молибден — бор. Титан — хром — молибден — бор . . . 489
Титан — вольфрам — бор.......493
Титан — (железо, никель, кобальт) — бор . —
Титан — алюминий — бор.......497
Титан — медь — бор........498
Цирконий — хром — бор.......—
Цирконий—-вольфрам — бор......500
Цирконий — молибден—(вольфрам) — бор . . —
Хром — молибден — бор.......501
Хром — кобальт — бор.......502
Хром — никель — бор.......—
Молибден — вольфрам — бор......504
Молибден — железо (кобальт) — бор . . . 504
Молибден — никель — бор......—
Молибден — алюминий — бор......505
Железо — алюминий — бор......—
Железо — сера — бор........507
Сплавы боридов лантанидов с боридом натрия . — Титан — цирконий —- вольфрам — бор . . . 508 Титан — хром —• цирконий — бор .... —
Никель — медь — хром — бор.....511
Молибден — вольфрам — хром — бор ... —
6. Системы с одновременным участием .бора и углерода (Г. В. Самсонов)........—
Титан — углерод — бор.......514
Цирконий — углерод — бор......518
Вольфрам — углерод — бор......519
Алюминий — углерод — бор......523
(Кобальт, железо, никель, хром, медь) —углерод — бор..........—
Титан — хром — углерод — бор.....525
7. Системы с одновременным участием бора и азота
(Г. В. Самсонов)..........527
Хром — азот — бор. Железо •— азот — бор.
Вольфрам — азот — бор......—
Титан — азот — бор........529
Углерод — азот — бор.......532
Водород — азот — бор . .....533
8. Системы с одновременным участием бора и кремния (Г. В. Самсонов)........534
Титан •— кремний — бор.......—
Ванадий — кремний — бор......—
t* Ниобий — кремний — бор.......—
Тантал — кремний — бор . . •.....—
Хром — кремний — бор.......—
Молибден — кремний —• бор......535
Вольфрам — кремний — бор......536
Марганец, железо, кобальт, никель — кремний — бор ...".........537
Углерод — кремний — бор....... 537
Молибден — углерод — кремний — бор . . . 542 Лантан — молибден — кремний — бор ... — Титан — хром — молибден (вольфрам) —кремний — бор.......... 543
9. Основные области применения сплавов бора
(Г. В. Самсонов)......... —
Литература............. 553
Глава IX. Аналитическая химия бора и его соединений (Р. А. Штрихман, Л. Я- Марковский) . . 568
1. Качественное открытие бора...... 569
2. Методы отделения борной кислоты..... 570
3. Количественные методы определения борной кислоты ............. 572
4. Специальные методы анализа бора и его соединений ............. 578
Литература............. 533
Цена: 600руб.
