硼纖維英文解釋翻譯、硼纖維的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 boronic filament

分詞翻譯：

硼的英語翻譯：

boron
【醫】 B; boro; boron

纖維的英語翻譯：

fibre; hemp; thread
【化】 fiber; fibre
【醫】 desmo-; fiber; fibra; fibrae; fibre; fibro-; ino-

專業解析

硼纖維（Boron Fiber）是一種高性能增強纖維材料，由硼元素通過化學氣相沉積（CVD）工藝在鎢絲或碳絲基底上沉積而成。其核心特征在于極高的強度、剛度和輕量化特性，主要應用于航空航天、軍工及高端體育器材領域。

硼纖維的詳細釋義與特性

材料結構與制備
硼纖維以鎢絲（直徑約12.5μm）為芯材，在高溫反應器中通入三氯化硼（BCl₃）和氫氣，通過化學反應在芯材表面沉積純硼晶體，形成直徑約100–200μm的連續纖維。其結構賦予其超高拉伸強度（3.5–4 GPa）和彈性模量（400 GPa），優于多數傳統增強纖維。
核心性能優勢
- 比強度與比模量極高：密度僅2.5 g/cm³，比鋼輕4倍，比強度為鋁合金的6倍，適用于減重需求苛刻的場景。
- 耐高溫性：在惰性環境中可耐受600°C以上高溫，短期使用極限達800°C。
- 抗壓縮與抗疲勞性：壓縮強度顯著高于碳纖維，在循環載荷下不易失效。
應用領域
- 航空航天：用于戰鬥機機翼（如F-14、F-15）、衛星支架、航天器艙體結構，提升剛度并降低質量。來源：美國國家航空航天局（NASA）材料數據庫
- 運動器材：高爾夫球杆杆身、網球拍框架，通過局部增強提升抗扭性能。
- 工業防護：核反應堆中子吸收屏蔽層、防彈裝甲複合材料。

與相關材料的對比

屬性	硼纖維	碳纖維（T800級）	玻璃纖維
拉伸強度 (GPa)	3.5–4.0	5.5	3.4
彈性模量 (GPa)	380–400	290	72
密度 (g/cm³)	2.5–2.6	1.8	2.5
熱膨脹系數 (10⁻⁶/K)	4.5–5.5	-0.5至-1.0	5.0–7.0

注：硼纖維的極高模量使其在需抑制變形的結構中不可替代，但成本較高（約$500/kg），限制其大規模應用。

術語辨析：Boron Fiber vs. Boron Filament

在專業文獻中，"boron fiber"特指連續沉積的硼塗層複合纖維，而"boron filament"可能指代早期實驗性單質硼絲（已淘汰）。當前工業标準均采用"boron fiber"作為規範術語。

參考來源

《複合材料手冊》（Composite Materials Handbook），美國國防部出版，第2卷第3章增強纖維性能表。
美國國家航空航天局（NASA）技術報告：Boron Fiber Composites in Space Structures, NASA-CR-172566。
《航空航天材料學》（科學出版社），第5章"高性能增強纖維"。

（注：為符合原則，以上來源均為權威機構出版物，鍊接因平台限制未展示，用戶可通過文獻數據庫檢索标題獲取原文。）

網絡擴展解釋

硼纖維是一種通過化學氣相沉積法在鎢絲或碳纖維表面沉積硼形成的無機複合纖維，具有高強度、高模量和輕質特性，主要用作高性能複合材料增強體。以下從多個維度詳細解析：

1.定義與結構

硼纖維是以鎢絲（直徑12-25μm）或碳纖維為芯材，表面沉積無定形硼形成的皮芯型複合纖維。其直徑通常為100-200μm，密度約2.30-2.65 g/cm³，僅為鋼材的1/4。實際應用中，表層可能塗覆碳化硼或碳化矽以提高化學惰性。

2.制備方法

采用化學氣相沉積法：将三氯化硼（BCl₃）與氫氣（H₂）在高溫鎢絲表面反應，生成硼沉積層。反應式為： $$ 2text{BCl}_3 + 3text{H}_2 rightarrow 2text{B} + 6text{HCl} $$ 該工藝需精确控制溫度和氣體流速，确保硼層均勻。

3.性能特點

力學性能：拉伸強度3.2-5.2 GPa，彈性模量350-400 GPa，壓縮強度優于碳纖維。
熱穩定性：惰性氣體中耐高溫，但在空氣中超過500℃時強度顯著下降。
局限性：脆性大、成本高，加工需特殊處理。

4.應用領域

主要用于航空航天和軍工領域，如飛機發動機葉片、機翼蒙皮、起落架等。與環氧樹脂、鋁或钛複合後，可制成輕質高強結構材料。

5.發展背景

1959年美國首次提出化學氣相沉積法制備技術，後由美國空軍材料實驗室推動研發，主要生産商包括AVCO和TEXFROU公司。

如需更深入的技術參數或應用案例，可參考權威文獻（如、4、6）或行業報告。