硼化物在建材工業(yè)中有著廣泛地應(yīng)用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，硼化物在國內(nèi)建筑、搪瓷、釉料、釉面磚及其它行業(yè)的消費(fèi)量為：硼砂、硼酸分別為11.34％（在20世紀(jì)90年代前后）。其中硼酸還包括無堿玻璃球消費(fèi)。

1. 1．　 玻璃及玻璃制品

　　在玻璃制品中，硼砂、硼酸及其它的天然含硼礦物如硬硼鈣石，細(xì)晶硼酸鈣石，鈉硼解石及人工合成硼酸鈣等，都是玻璃工業(yè)中不可缺少的硼酸鹽基礎(chǔ)原料。

　　這些硼化物所引入的B2O3在玻璃中可以形成硼氧三角形或硼氧四面體玻璃結(jié)構(gòu)網(wǎng)。B2O3隨硼酸和硼砂以及硼礦石等原料引入玻璃的組成中，它使玻璃具有優(yōu)越的性能，它的作用是：

　?、牌鹬蹌┳饔?，加速玻璃的澄清，減輕玻璃的結(jié)晶能力，以B2O3代替SiO2至1％～1.5％可以使熔窯的生產(chǎn)能力提高 15％～20％，，以B2O3代替Na2O至0.5％時(shí)，可以提高玻璃熔化速度。

　?、撇Ａе蠦2O3含量達(dá)15％時(shí)，可提高玻璃的抗張程度、耐沖擊強(qiáng)度和硬度。

　?、遣Ａе蠦2O3含量達(dá)12％時(shí)，可減低玻璃的熱膨脹系數(shù)，提高玻璃的熱穩(wěn)定性，改善玻璃的抗張強(qiáng)度和提高表面強(qiáng)度。

　?、扔捎谂鸬囊耄墒共Ａб涸跍囟容^高時(shí)，降低牢度，在溫度較低時(shí)，提高黏度，所以含硼較高的玻璃，其成型的溫度范圍是較狹小的。機(jī)械化成型時(shí)，可提高成型速度。

　?、蓽p低玻璃液的張力，為澄清創(chuàng)造了良好的條件。

　?、侍岣吡瞬ＡУ幕瘜W(xué)穩(wěn)定性，如用以B2O3代替適量SiO2，而在CaO含量相同時(shí)，可以增加玻璃的耐水性。

　?、擞捎谂鸬囊耄梢蕴岣卟ＡУ恼凵渎?。在含鉛量相同時(shí)，含硼的玻璃比不含硼的玻璃具有更好的光澤性。

　?、逃捎谂鸬囊?，可提高玻璃可見光長波區(qū)域的色散，擴(kuò)大光譜的紅色部分，減低短波區(qū)域的色散，縮短光譜的藍(lán)色部分。

制造儀器、保溫瓶、溫度計(jì)的玻璃，光學(xué)玻璃等各種技術(shù)上采用的玻璃以及特種玻璃中，B2O3是其重要組分?，F(xiàn)將幾種具有代表性的玻璃的組成　　介紹如下：

1. ①　　　　 玻璃制品的化學(xué)組成（％）：

　　SiO2　 40，B2O3　 6，BaO4　 3,　 ZnO 8,　 Al2O3　 3。

1. ②　　　　 儀器玻璃的化學(xué)組成（％）：

　　SiO2　 78.56，B2O3　 14.3， Al2O3 2.0，CaF2 　24,　 K2O　 5.4。

1. ③　　　　 光學(xué)玻璃中的硼硅酸鹽玻璃的化學(xué)組成（％）：

　　　SiO2　 70.7，B2O3　 7.35， Al2O3 4.4，F(xiàn)e2O3 0.2,　 CaO　 0.6,　 MgO　 0.1,　 Na2O　 10.6,　 K2O　 3.2,　 ZnO　 2.4。

1. ④　　　　 醫(yī)藥用的安瓿玻璃的化學(xué)組成（％）：

　　SiO2　 73.95，B2O3　 9.09， Al2O3 5.42，BaO 2.91,　 CaO　 0.91,　　 Na2O　 6.40,　 K2O　 0.90。

1. ⑤　　　　 溫度計(jì)玻璃化學(xué)組成（％）：

　　SiO2　 67.3， Al2O3 　2.5，B2O3 　2.0, Na2O　 14.02， CaO　 7.0,　 ZnO　 7.0,　 MnO　 0.2。

1. ⑥　　　　 燈管、燈泡用硬質(zhì)玻璃的化學(xué)組成（％）：

　　SiO2　 70， B2O3 26,　 Al2O3 　1，Na2O　 1.5，K2O　 1.4,　 Li2O　 0.3， CaO　 0.3。

1. ⑦　　　　 醫(yī)療設(shè)備用的吸收x－射線玻璃的化學(xué)組成（％）：

　　SiO2　 44.4， P6O　 42.1, BaO　 0.7,　 K2O　 4.87,　 Na2O　 4.06,　 B2O3 3.40,　 K2O3 　0.31。

1. ⑧　　　　 保溫瓶玻璃的化學(xué)組成（％）：

　　SiO2　 69.30， Al2O3 　5.99， Fe2O3　 0.99,　 B2O3 　　9.05， Fe2O3 　0.2,　 CaO　 1.27,　 ZnO 0.42 ,　 MgO　 0.08,　 BaO　 3.45,　 Na2O　 8.98,　 K2O　 1.46。

1. 2．　 搪瓷制品

　　硼是搪瓷生產(chǎn)中一種典型的基本助劑，又是主要的助熔劑。堿金屬和一些堿土金屬氧化物能破壞Si-O鍵，并按配位數(shù)分配于網(wǎng)架的空隙，從而降低SiO2的熔點(diǎn)。但是B2O3則 不同，它能進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)，是良好的搪瓷釉形成劑。它的助熔作用主要是以硼氧四面體和硼氧三角體兩種方式與硅氧四面體一起形成瓷釉網(wǎng)架。由于硼氧三角體在骨架中 不及硅氧四面體或硼氧四面體牢固，而且允許有鏈狀或環(huán)狀基本存在，因而在加熱時(shí)，就容易自動(dòng)與硼氧四面體斷裂，并因此獲得由于這種所謂新斷裂而造成極大的 表面能。這種具有極強(qiáng)表面能的硼氧三角體，具有熔點(diǎn)低，浸潤性好，高溫活動(dòng)能強(qiáng)等特點(diǎn)。當(dāng)它與SiO2作用（加熱）時(shí)，依靠其內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)的熱驅(qū)動(dòng)和浸潤作用，猛烈地促進(jìn)Si-O鍵斷裂而使SiO2熔融。

　　B2O3的膨脹系數(shù)約為SiO2的1／8，因而使得硼硅酸鹽瓷釉具有較小的熱膨脹率，即良好的熱穩(wěn)定性。加之B2O3具有較小的表面張力和低的彈性模數(shù)，因而有利于提高熔體的流動(dòng)性，提高瓷面的光澤度、細(xì)膩度和瓷釉的彈性?，F(xiàn)將幾種有代表性的搪瓷釉配方及組成舉例如下。

1. ①　　　　 鋼板耐高溫搪瓷料配方

　　耐高溫搪瓷配方（質(zhì)量份）：H－1號：石英38.8，長石30.0，螢石1.7，硼砂25.8，純堿3.5，氧化錳1.0，氧化鈷0.5，氧化鐵0.5，磨加比例：上述釉塊70，Cr2O330，黏土5，水48，熔化溫度1380～1420℃，燒成溫度1000℃，涂搪厚度0.02～0.05mm。

1. ②　　　　 鋼板、鑄鐵耐酸、堿搪瓷配方
1. a．　 鋼板邊釉（用于制品邊緣的瓷釉）料配方（質(zhì)量份）：深藍(lán)色釉，石英11.0，長石40.0，碳酸鈣5.0，純堿12.0，鈉硝石3.0，硼砂22.0，氧化鈷2.0，磨加物，上述熔塊100，黏土10，純堿0.5。
2. b．　 鑄鐵粉末邊釉料組成（質(zhì)量份）：醫(yī)用制品粉末邊釉：石英42.6，長石12.8，硼酸14.8，純堿24.8，硝石2.0，螢石2.5，冰晶石5.5。
3. c．　 耐氫氟酸瓷釉化學(xué)組成（％）：P2O5 　67.0，Al2O3 　8.0, B2O3 　5.0, BaO 3.0, CaO 2.6, MgO 1.6, ZnO 2.8, GeO2 10.0.
4. d．　 工業(yè)耐酸釉化學(xué)組成（％）SA-01：SiO2　 65.1， Al2O3 3.5，B2O3 2.0,　 Na2O　 19.1，K2O　 2.6,　 CaO　 7.7。
5. e．　 耐堿搪瓷配方（質(zhì)量％）：石英39.0，硝酸鉀13.3，碳酸鎂2.2，冰晶石7.5，硼砂35.3，氧化鈦12.0，氧化鋁2.6，磷酸三鈉10.1，硼堿1.8，鋯6.2，氧化鋅3.6。
6. f．　 工業(yè)耐堿搪瓷釉的化學(xué)組成（％）：SiO2　 41， TiO2 12，ZrO2 5，Al2O3 2，MgO 2 ,　 P2O5 4,　 B2O3 16,　 K2O　 9,　 磨加料（質(zhì)量份）黏土3～4，Na2SF6 9,Z2O3-5Cr2O3 0.5。
2. ③　　　　 鑄鐵底釉及面釉配方
1. a．　 適于干粉末涂搪的鑄鐵底釉（質(zhì)量份）：石英38.0，長石57.0，硼砂65.0，硼酸12.0，純堿8.0，硝石8.0，螢石8.0，氧化鈷0.3，磨加物：熔塊76.0，石英40.0，黏土12.0，硼砂1.0。
2. b．　 半熔鑄鐵底釉料配方組成（質(zhì)量份）：無鉛料方：石英46.0，鉀長石10.0，黏土9.0

硼砂6.0，硼酸18.0，純堿6.0，螢石3.0，氧化鈷0.5，磨加物：黏土10.0，石英10.0，硼砂1.0。

1. c．　 濕法涂搪的鑄鐵白色面釉料配方（質(zhì)量份）：鍋用白色面釉：石英15.5，長石39.0，硼砂24.0，純堿6.0，硝石1.5，螢石2.0，冰晶石12.0，磨加物：黏土5.0。
2. d．　 濕法涂搪的鑄鐵彩色面釉料組成（質(zhì)量份）。用于吹爐的黑色瓷釉含鉛配方：石英52.0，長石10.4，硼酸13.0，硼砂13.0，純堿4.1，硝石2.6，紅丹52.1，冰晶石6.5，黑色素1.3。不含鉛配方：石英27.5，長石27.5，硼酸9.0，硼砂50.0，純堿8.0，硝石8.0，螢石5.0，黑色素2.0。
3. e．　 鑄鐵粉末瓷釉（％）浴盆料配方：石英10.1，長石23.4，硼砂30.0，純堿4.0，氧化鋅8.0，碳酸鋇6.5，硝石2.0，螢石3.5，冰晶石2.5，偏銻酸鈉10.0。
4. f．　 鑄鐵透明光釉料組成范圍（％）：PbO 55％～68％，SiO2 20％～25％，B2O3 10%, Na2O 1.25％～5％。
1. ④　　　　 鋼板白色面釉
1. a．　 鋼板白色底釉及面釉組成（％）。底釉：SiO250.5，B2O315.7, Al2O3 6.5，氟化物（CaF2）5.7, CaO 0.6,Na2O14.9，K2O4.9。面釉：SiO247.3，B2O311.0, Al2O3 6.8，氟化物（除CaF2，Na2AlF6外，還包括Sb2O3約5％）19.2, CaO 0.6,Na2O7.6，K2O7.6。
2. b．　 用于家用爐灶零件的白色面釉配方（質(zhì)量％）：石英15.7，長石28.8，純堿9.2，硼砂21.4，螢石4.2，冰晶石11.7，硝酸鈉4.2，氧化銻4.8。磨加料（質(zhì)量份）：黏土5.0，乳濁劑0.5。
3. c．　 非飲食用銻釉化學(xué)組成（％）：SiO238.5，TiO21.0, B2O310.0, K2O3.0, Na2O12.2, Al2O3 3.5, ZnO2.5, CaF2 5.2 , Na2SiF69.5,Sb2O313.3,BaO1.3。
2. ⑤　　　　 鋼板彩色面釉
1. a．　 彩色瓷釉料配方（質(zhì)量％）。彩色基釉：石英28.0，長石15.0，純堿12.0，硼砂24.0，石灰石5.0，碳酸鋇8.0，硅氟化鈉5.0，硝石3.0。磨加物（質(zhì)量）：黏土2～4，著色劑1～10?；鸺t色釉：石英35.1，長石27.0，純堿10.7，硼砂44.4，硝石4.0，螢石6.8，磨加物（質(zhì)量份）：黏土4.0（或膨潤土0.5），著色劑3.0。
2. b．　 彩色瓷釉化學(xué)組成（％）。透明黑釉：SiO2 58，B2O3 22，Sb2O3 3，P2O5 5, K2O12, NiO 2。磨加料（質(zhì)量）：黏土4～5。金屬彩釉：SiO2 51，B2O316，Sb2O3 3，P2O54, K2O3, NiO 3，Na2O 9,MnO2 11，。磨加料（質(zhì)量）：黏土4～5。
3. c．　 招牌用的搪瓷釉料配方（質(zhì)量％）。含鉛配方：石英34.0，長石0.5，碳酸鉀4.0，硼砂3.4，冰晶石1.4，硝石2.7，氧化鉛51.0，氧化砷3.0。無鉛配方：石英10.0，長石24.0，純堿4.0，硼砂3.0，螢石4.0，冰晶石2.0，氧化鋅8.0，碳酸鋇7.0，硝石2.0，氧化銻9.0。
3. 3．　 玻璃纖維和玻璃棉中的應(yīng)用

在建材工業(yè)中使用的玻璃纖維、玻璃棉等都是以硼砂、硼酸及硼酸鈣等為原料，其組成舉例如下：

1. a．　 無堿、低堿及含硼含堿玻璃纖維組成（％）。無堿玻璃：B2O312.09, SiO2 50.58，Al2O314.23, CaO 18.27，MgO 4.29,TiO2 0.55。 低堿玻纖：B2O310.04, SiO2 53.00，Al2O315.00, CaO 14.00，Na2O 6.00,BaO 0.59。含硼、含堿玻纖: B2O33.52, SiO2 67.23，Al2O32.13, CaO 6.76，MgO 0.29, Na2O 13.52。
2. b．　 玻璃棉的化學(xué)組成（％）：B2O33.5, SiO2 58.5，Al2O34.00, CaO16.00，MgO 6.00, Na2O 11.5，TiO2 0.50。
3. c．　 建材上用的與大理石和花崗巖相似的微晶玻璃化學(xué)組成（％）。白色牌： SiO2 59.0，Al2O31.0, CaO7.0，ZnO6.5, ,BaO4.0，Na2O 3.0，K2O2.0, Sb2O30.5。黑色牌：SiO2 59.0，Al2O36.0, B2O3 0.5,CaO13.0，ZnO6.0, ,BaO4.0，Na2O 3.0，K2O2.0, Sb2O30.5。
1. 4．　 在陶瓷中的應(yīng)用

　　在陶瓷和建材工業(yè)中應(yīng)用的硼化物，除了硼砂、硼酸外還有硼酸鈣。它們分別被用在日用陶瓷及建材工業(yè)中的陶瓷制品的瓷釉上，在這些制品中有黏土制品的導(dǎo)管、配管、排木管。釉面磚、衛(wèi)生瓷器及電瓷制品等。以瓷釉為例，它們的作用是：

　?、俳档褪┯詼囟龋黾佑詫雍穸?；

　?、诜乐误w表面粗糙和防治表面粗糙；

　　③調(diào)和釉面色調(diào)和防治釉面發(fā)生明暗斑點(diǎn)；

　?、芴岣呖够瘜W(xué)藥品浸蝕和防治高張力下釉面張力消失，防止開裂；

　?、萏岣呤┯援a(chǎn)品抗水滲透性能和降低施釉產(chǎn)品的透氣性；

　?、尢岣呤┯援a(chǎn)品的強(qiáng)度、光滑度、光澤性。

　　陶瓷釉料典型配方舉例如下：

　　①不含鉛的無光釉組成（％）。SK08－07號：K2O 0.20, MgO 0.39，SrO 0.41，Al2O3 0.20，SiO2 1.8，B2O3 0.45。

　?、诠鉂捎缘呐浞剑ㄙ|(zhì)量％）。SK4－7號：耐火黏土38～42，碳酸鈣23～26，硅砂29～32，硼鈣石0～11。

　?、凼雏}釉配方（質(zhì)量％）。硼酸15，食鹽85；硼砂15，食鹽85；硼酸4～8，食鹽96～92；硼砂7～12，食鹽93～88。

　?、芨邏弘姶捎耘浞剑ㄙ|(zhì)量％）。SK10號：1＃黏土46.5，2＃黏土9.3，長石37.2，氧化鐵4.7，硼砂2.3。