บทนำสู่โบรอนคาร์ไบด์

โบรอนคาร์ไบด์ หรือที่เรียกอีกอย่างว่าเพชรดำ เป็นสารอนินทรีย์ที่มีสูตรเคมี B₄C มักอยู่ในรูปผงสีเทาดำ เป็นวัสดุที่มีความแข็งมากที่สุด 3 อันดับแรกที่รู้จัก (รองจากเพชรและคิวบิกโบรอนไนไตรด์) และใช้ในเกราะรถถัง เสื้อเกราะกันกระสุน และการใช้งานในอุตสาหกรรมอื่นๆ ความแข็งโมห์สอยู่ที่ประมาณ 9.5
โบรอนคาร์ไบด์ถูกค้นพบในศตวรรษที่ 19 เป็นผลพลอยได้จากการวิจัยโบรอนโลหะ แต่ไม่ได้รับการศึกษาทางวิทยาศาสตร์จนกระทั่งในช่วงทศวรรษปี 1930 โบรอนคาร์ไบด์สามารถผลิตได้โดยการลดโบรอนไตรออกไซด์ด้วยคาร์บอนในเตาไฟฟ้า
โบรอนคาร์ไบด์สามารถดูดซับนิวตรอนได้จำนวนมากโดยไม่ก่อให้เกิดไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีใดๆ ทำให้เหมาะที่จะเป็นตัวดูดซับนิวตรอนในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ โดยตัวดูดซับนิวตรอนส่วนใหญ่ใช้เพื่อควบคุมอัตราการแตกตัวของนิวเคลียส โบรอนคาร์ไบด์ส่วนใหญ่ถูกผลิตเป็นแท่งที่ควบคุมได้ในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ แต่บางครั้งก็ถูกผลิตเป็นผงเพื่อเพิ่มพื้นที่ผิว
มีลักษณะความหนาแน่นต่ำ ความแข็งแรงสูง ทนต่ออุณหภูมิสูง และมีเสถียรภาพทางเคมีที่ดี ใช้ในวัสดุที่ทนทานต่อการสึกหรอ เฟสเสริมแรงเซรามิก โดยเฉพาะในเกราะน้ำหนักเบา ตัวดูดซับนิวตรอนของเครื่องปฏิกรณ์ เป็นต้น นอกจากนี้ เมื่อเปรียบเทียบกับเพชรและคิวบิกโบรอนไนไตรด์ โบรอนคาร์ไบด์ผลิตได้ง่ายและมีต้นทุนต่ำ จึงใช้กันอย่างแพร่หลาย ในบางสถานที่สามารถใช้แทนเพชรราคาแพงได้ และมักใช้ในการเจียร เจียร เจาะ เป็นต้น