Введение
Класс химических соединений
Борид — это соединение между бором и менее электроотрицательным элементом, например, бордид кремния (SiB3 и SiB6). Бориды представляют собой очень большую группу соединений, которые обычно имеют высокую температуру плавления и в большей степени ковалентны, чем ионны. Некоторые бориды обладают очень полезными физическими свойствами. Термин "борид" также в широком смысле применяется к соединениям, таким как B12As2 (при этом мышьяк имеет электроотрицательность выше, чем у бора), которое часто называют икосаэдрическим боридом.
A boride is a compound between boron and a less electronegative element, for example silicon boride (SiB3 and SiB6). The borides are a very large group of compounds that are generally high melting and are covalent more than ionic in nature. Some borides exhibit very useful physical properties. The term boride is also loosely applied to compounds such as B12As2 (N. B. Arsenic has an electronegativity higher than boron) that is often referred to as icosahedral boride.
Диапазон соединений
Бориды можно условно классифицировать как богатые бором или богатые металлом, например, соединение YB66 – на одном полюсе, а Nd2Fe14B – на другом. Общепринятое определение гласит, что если отношение числа атомов бора к числу атомов металла равно 4:1 или больше, то соединение считается богатым бором; если оно меньше, то соединение считается богатым металлом.
Бориды, богатые бором (B:M 4:1 или более)
Металлы основных групп, лантаноиды и актиноиды образуют широкое разнообразие боридов, богатых бором, с соотношением металл:бор до YB66. Свойства этих соединений варьируются и включают примеры полупроводников, сверхпроводников, диамагнетиков, парамагнетиков, ферромагнетиков или антиферромагнетиков. Они в основном стабильны и огнеупорны. Некоторые металлические додекабориды содержат икосаэдры бора, другие (например, иттрий, цирконий и уран) имеют атомы бора, расположенные в кубооктаэдрах. LaB6 – инертное огнеупорное соединение, используемое в горячих катодах благодаря своей низкой работе выхода, обеспечивающей высокую скорость термоэлектронной эмиссии; кристаллы YB66, выращенные методом плавающей зоны с косвенным нагревом, используются в качестве монохроматоров для низкоэнергетических синхротронных рентгеновских лучей. VB2 показал перспективность в качестве потенциального материала с большей энергоемкостью, чем литий, для аккумуляторов.
Бориды, богатые металлами (B:M менее 4:1)
Переходные металлы склонны к образованию боридов, богатых металлом. Бориды, богатые металлом, как класс, инертны и обладают высокой температурой плавления. Некоторые из них легко образуются, что объясняет их применение при изготовлении лопаток турбин, ракетных сопел и т.п. Примеры включают AlB2 и TiB2. Недавние исследования этого класса боридов выявили множество интересных свойств, таких как сверхпроводимость при 39 К в MgB2 и чрезвычайную несжимаемость OsB2 и ReB2.