La fibra de boro o filamento de boro es un producto amorfo que representa el principal uso industrial del boro elemental . La fibra de boro manifiesta una combinación de alta resistencia y alto módulo elástico .
Un uso común de las fibras de boro es en la construcción de cintas de alta resistencia a la tracción. El uso de fibra de boro da como resultado materiales livianos y de alta resistencia que se usan principalmente para estructuras aeroespaciales avanzadas como componente de materiales compuestos , así como para bienes deportivos y de consumo de producción limitada, como palos de golf y cañas de pescar . [1] [2]
Uno de los usos de los compuestos de fibra de boro fueron las superficies horizontales de la cola del caza F-14 Tomcat . Esto se hizo porque los compuestos de fibra de carbono no se desarrollaron hasta el punto de que pudieran usarse, como lo fueron en muchos diseños de aviones posteriores. [3]
En el proceso de producción, el boro elemental se deposita sobre un sustrato uniforme de alambre de tungsteno que produce diámetros de 4,0 mil (102 micrones) y 5,6 mil (142 micrones). Consiste en un núcleo de tungsteno totalmente borrado con boro amorfo . [4] [5] [6]
Las fibras de boro y los resortes de boro cristalino de tamaño submilimétrico se producen mediante deposición química de vapor asistida por láser . La traducción del rayo láser enfocado permite producir incluso estructuras helicoidales complejas. Dichas estructuras muestran buenas propiedades mecánicas ( módulo elástico 450 GPa, deformación de fractura 3,7%, tensión de fractura 17 GPa) y pueden aplicarse como refuerzo de cerámicas o en sistemas micromecánicos . [7]