無定形硼粉又稱元素硼、單體硼,是一種在原子結構無定形情況下存在的無機材料。無定形硼粉外觀呈灰黑色或棕色非定形粉末,無特殊氣味,易溶于冷卻狀態下的濃堿溶液,不溶于水、硫酸、鹽酸、硝酸、乙醚和乙醇。無定形硼粉化學性質較為活潑,具有密度高、燃燒熱值高、體積能量大等特點,在陶瓷材料、高能固體燃料、超導材料、炸藥催化劑等領域擁有廣闊應用前景。
無定形硼粉主要制備方法包括鹵化硼氫氣熱還原法、硼烷裂解法和鎂熱還原法三種。鹵化硼氫氣熱還原法存在生產成本高、成品收率低等缺陷,不適合規模化生產;硼烷裂解法以三氟化硼乙醚絡合物和氫化鈉為原材料,經氧化還原制得乙硼烷,在高溫條件下經裂解制得無定形硼粉;鎂熱還原法以三氧化二硼和金屬鎂粉為原材料,經加熱、還原、酸洗等流程制得成品,目前該法已實現工業化生產。
無定形硼粉作為重要能源材料,應用范圍極廣,包括陶瓷材料、高能固體燃料、炸藥催化劑、汽車安全氣囊氣體發生劑等。近年來,受益于汽車生產技術不斷突破,無定形硼粉作為汽車安全氣囊氣體發生劑,市場需求持續增長。根據新思界產業研究中心發布的《
2023-2028年中國無定形硼粉行業市場深度調研及發展前景預測報告》顯示,2022年我國無定形硼粉需求量達15噸。
國家對無定形硼粉行業發展高度重視,出臺眾多政策予以支持。2021年12月,國家工信部印發《重點新材料首批次應用示范指導目錄(2021版)》,明確將無定形硼粉納入前沿新材料范疇。在國家政策持續利好下,我國無定形硼粉行業發展速度將進一步加快。
我國無定形硼粉主要生產企業包括吉林九安硼業有限責任公司、保定硼達新材料科技有限公司、丹東化工研究所有限責任公司、天元航材(營口)科技股份有限公司等。目前,我國無定形硼粉市場以中小企業為主,產品質量與海外發達國家相比存在一定差距,這是行業發展面臨的主要挑戰。
新思界
行業分析人士表示,作為含硼無機產品,無定形硼粉在眾多領域擁有廣闊應用前景。但目前,我國無定形硼粉質量與海外發達國家相比仍存在一定差距,未來伴隨產業結構不斷優化以及本土企業生產技術不斷創新,我國無定形硼粉行業將往高質量方向發展。