碳化硼为黑色有金属光泽晶体,俗称黑钻石,是以硼酸为主要原料,加入石油焦等碳质材料,经过高温固态冶炼、粉碎加工而成的一种粉末状产品,与金刚石、立方氮化硼同属于超硬材料。
碳化硼不溶于水和有机溶剂,化学稳定性强,耐酸、碱腐蚀,几乎不与所有的酸、碱溶液反应。碳化硼还具有如下多种特性:具有较大的热中子俘获截面,中子吸收能力强,故有中子吸收剂之称;具有半导体性等。
碳化硼的最大用途就是作为磨料和制造磨具的原料。它适用于对各种硬质合金刀具、模具、零件、部件和宝石的磨削、抛光、钻孔等加工。以适量的机油或水作润滑剂,可将碳化硼制成研磨膏和抛光膏。碳化硼也可作为制造金属硼化物、硼合金、硼钢等的原料。除外,在特殊需要的场合,可用于制造碳化硼热压制品,作耐磨损、耐高温的部件,如喷嘴、密封环、陀螺仪、石油化工零件、以及军事工程中的轻质高强部件和原子反应堆的控制棒。
目前国内大规模工业生产碳化硼多采用电弧熔融合成法。采用硼酸(质量分数大于92%)、人造石墨(固定碳的质量分数大于95%)、石油焦(固定碳的质量分数大于85%)三种原料。