Carburo de Boro

Fórmula química: B4C

Punto de fusión: 2763 Cº

Densidad: 2.52 g/cm3

El carburo de boro comenzó a investigarse a finales del siglo XIX, pero su producción industrial se consolidó en el siglo XX gracias a los avances en la síntesis de compuestos cerámicos de alta pureza. A menudo se le conoce como “diamante negro”, apelativo que hace referencia a su extraordinaria dureza y tonalidad oscura, aunque no debe confundirse con los diamantes negros naturales, que son formas de carbono cristalino.

El B₄C es un material extremadamente rígido con un módulo de compresión superior al de la mayoría de las cerámicas avanzadas. A pesar de su carácter cerámico, muestra una resistencia a la fractura notable para un carburo, lo que le permite soportar impactos moderados mejor que otras cerámicas frágiles. Su estructura cristalina compleja combina icosaedros de boro con cadenas lineales de carbono, lo que explica su combinación única de dureza, ligereza y estabilidad térmica.

Químicamente es inerte y presenta una excelente resistencia a la oxidación incluso a altas temperaturas. Además, es un semiconductor, propiedad que le permite comportarse como material funcional en determinadas aplicaciones electrónicas y nucleares.

El carburo de boro se utiliza en chalecos antibalas y blindajes ligeros gracias a su altísima dureza y baja densidad, lo que proporciona protección balística sin añadir peso excesivo. También se emplea como abrasivo de alto rendimiento, aunque su coste lo hace menos competitivo frente a otros materiales como el carburo de silicio (SiC). En la industria nuclear, desempeña un papel fundamental como material de absorción de neutrones debido a la elevada sección eficaz de captura del boro, lo que lo convierte en un excelente moderador y barrera de seguridad en reactores nucleares.

Su resistencia química y estabilidad térmica hacen que pueda operar en condiciones extremas, mientras que su ligereza lo convierte en una alternativa ideal para componentes de ingeniería avanzada donde se requiere una alta relación resistencia-peso.

El carburo de boro sigue siendo uno de los compuestos más estratégicos dentro de la ciencia de materiales. Su combinación de dureza extrema, estabilidad química, ligereza y propiedades nucleares específicas asegura su presencia en campos que van desde la defensa y la energía nuclear hasta la industria abrasiva de precisión y la electrónica avanzada.