氧化硼是一款性能独特、功能强大的无机非金属氧化物。其存在无定形和结晶态两种主要形式,通常以玻璃态形式应用。其中硼原子是缺电子中心,是强路易斯酸。氧化硼在多个领域有重要作用,例如在玻璃与陶瓷工业,是核心助熔剂与性能改良剂。在功能材料领域,用作特种陶瓷与涂层。

基本信息
中文名:氧化硼
英文名:Boron trioxide
别名:三氧化二硼、硼酐
CAS号:1303-86-2
分子式:B₂O₃
分子量:69.62 g/mol
结构式:B-O-B(无定型或晶体网络结构)

物理化学性质
外观无色透明玻璃状固体或白色粉末
气味无味
熔点450°C(无定形)
沸点1860°C
密度1.85 g/cm³(无定形); 2.46 g/cm³(结晶)
溶解性微溶于水(2.2 g/100 mL),缓慢水解生成硼酸。
吸湿性强吸湿性
特性玻璃形成体,可降低玻璃的熔融温度、热膨胀系数,提高化学稳定性和机械强度。

主要用途
玻璃和陶瓷工业(核心用途):制造硼硅酸盐玻璃(如Pyrex耐热玻璃)的主要原料,改善玻璃的热稳定性和化学稳定性用于陶瓷釉料和搪瓷。
助熔剂:在金属焊接和冶金中用作助熔剂,以去除金属氧化物。
硼化合物合成:生产元素硼、硼酸、硼酸盐(如硼砂)及其他硼化合物的原料。
其他领域:用于阻燃剂、核工业(中子吸收剂)、半导体掺杂剂等。
安全性(危害与防护)
健康危害低毒(LD₅₀大鼠口服≈3160 mg/kg)。刺激性:对眼睛、皮肤和呼吸道有刺激性。长期影响:长期或重复接触可能对生殖系统造成损害。
环境风险对水生生物有毒。
防护措施:
操作防护:操作时佩戴防尘口罩、防护手套和护目镜,避免吸入粉尘和接触。
储存条件:密封防潮保存,置于阴凉、干燥处。
价格参考(2024年)
工业级 8,000 - 12,000 纯度≥98%,国产
高纯级 20,000 - 40,000 纯度≥99.9%,用于电子、光学玻璃