Bor çok geniş ve çeşitli alanlarda ticari olarak kullanılan bor mineralleri
ve ürünlerinin kullanım alanları giderek artmaktadır. Üretilen bor
minerallerinin % 10’a yakın bir bölümü doğrudan mineral olarak
tüketilirken geriye kalan kısmı bor ürünleri elde etmek için kullanılmaktadır.
Bor mineralleri ve ürünlerinin kullanıldığı sanayi dallarına aşağıdaki
gruplarda toplamak mümkündür.
Elementer Bor’un Kullanıldığı Önemli Uygulamalar
· Roket yakıtlarında
kompozit (katkı maddesi),
· İnce taneli inşaat
çeliğine alaşım ilavesi,
· Nükleer yakıtların
muhafazası için kullanılan çeliğe kompozit,
· Nikel esaslı alaşımlar,
· Bakırın deoksidasyonu,
· Helikopter pervaneleri,
tenis raketleri, golf sopası, (kristalize Bor ve borfibrin),
· Bombardıman uçaklarındaki
kaplama (yetersiz radar yankısı),
· Havai fişekler ve işaret
fişeklerinde (kuvvetli yeşil ışığından dolayı),
· Silisyuma p-aşılanması,
· Atom reaktörlerindeki
kontrol çubuklarında (Ferrobor ve 10B),
· Radyasyona dayanıklı
kıyafetlerde,
· Gübrelerde,
· Uçak yakıtlarının
temizlenmesinde.
Bor Bileşiklerinin Kullanıldığı Önemli Uygulamalar
· Çamaşır tozları
(Perborate),
· Termik izolasyon (Bor
silisyum fibrinleri),
· Işık dalgası iletkenleri,
· Isıya dayanıklı borsilikat
camlar (Pyrex, Duran),
· Seramik vernikleme
(sırlama),
· Bitki koruma (haşarata
karsı) malzemeleri,
· Fren ve debriyaj
balataları,
· Zırh ve kursun geçirmez
yelekler,
· Lehim kullanımında (borik
asit),
· Tahta koruma ürünlerinde
(az zehirli olusundan),
· Aleve dayanaklılığından
dolayı platinlerde,
· UV isini absorberi olarak
güneş yağlarında,
· Hava yastıklarında
ateşleyici (Bornitrat karışımı),
· Kanser tedavisinde terapi
metodu (Boron Neutron Capture Therapie, BNCT).
Cam Sanayi Bor, pencere camı, şişe camı v.b. sanayilerde ender hallerde
kullanılmaktadır. Özel camlarda ise borik asit vazgeçilemeyen bir unsur olup,
rafine sulu/susuz boraks, borik asit veya kolemanit/boraks gibi doğal haliyle
kullanılmaktadır. Çok özel durumlarda potasyum pentaborat ve bor oksitler
kullanılmaktadır. Bor, ergimiş haldeki cam ara mamulüne katıldığında onun
viskozitesini arttırıp, yüzey sertliğini ve dayanıklılığını yükselttiğinden
ısıya karşı izolasyonunun gerekli görüldüğü cam mamullerine katılmaktadır.
Seramik Sanayi Emayelerin vizkozitesini ve doygunlaşma ısısını
azaltan borik oksit % 20’ye kadar kullanılabilmektedir. Özellikle emayeye
katılan hammaddelerin % 17-32’si borik oksit olup, sulu boraks tercih
edilir. Bazı hallerde borik oksit veya susuz boraks da kullanılır. Metalle
kaplanan emaye onun paslanmasını önler ve görünüşüne güzellik katar. Çelik,
alüminyum, bakır, altın ve gümüş emaye ile kaplanabilir. Emaye aside karşı
dayanıklılığını arttırır. Mutfak aletlerinin çoğu emaye kaplamalıdır. Banyolar,
kimya sanayi teçhizatı, su tankları, silahlar v.b. de kaplanır. Seramiği
çizilmeye karşı dayanıklı kılan bor % 3-24 miktarında kolemanit halinde
sırlara katılır.
Temizleme ve Beyazlatma Sanayi Sabun ve deterjanlara mikrop öldürücü
(jermisit) ve su yumuşatıcı etkisi nedeniyle % 10 boraks dekahidrat ve
beyazlatıcı etkisini artırmak için toz deterjanlara % 10-20 oranında
sodyum perborat katılmaktadır.Çamaşır yıkamada kullanılan deterjanlara katılan
sodyum perborat (NaBO2H2O2.3H2O) aktif bir oksijen kaynağı olduğundan etkili
bir ağartıcıdır.
Yanmayı Önleyici (Geciktirici) Maddeler Borik asit ve boratlar selülozik
maddelere, ateşe karşı dayanıklılık sağlarlar. Tutuşma sıcaklığına gelmeden
selülozdaki su moleküllerini uzaklaştırırlar ve oluşan kömürün yüzeyini
kaplayarak daha ileri bir yanmayı engellerler. Bor bileşikleri plastiklerde
yanmayı önleyici olarak giderek artan oranlarda kullanılmaktadır. Bu amaç için
kullanılan bor bileşiklerinin başında çinko borat, baryum metaborat, bor
fosfatlar ve amonyum fluoborat gelir.
Tarım Bor mineralleri bitki örtüsünün gelişmesini artırmak veya önlemek
maksadıyla kullanılmaktadır. Bor, değişken ölçülerde, birçok bitkinin temel
besin maddesidir. Bor eksikliği görülen bitkiler arasında yumru köklü bitkiler
(özellikle şeker pancarı) kaba yoncalar, alfa alfalar, meyve ağaçları, üzüm,
zeytin, kahve, tütün ve pamuk sayılmaktadır. Bu gibi hallerde susuz boraks ve
boraks pentahidrat içeren karışık bir gübre kullanılmaktadır. Bu da, suda çok
eriyebilen sodyum pentaborat (NaB5O8.5H2O) veya disodyum oktaboratin (Na2B8O13)
mahsulün üzerine püskürtülmesi suretiyle uygulanmaktadır.Bor, sodyum klorat ve
bromosol gibi bileşiklerle birlikte otların temizlenmesi veya toprağın
sterilleştirilmesi gereken durumlarda da kullanılmaktadır.
Metalurji Boratlar yüksek sıcaklıklarda düzgün, yapışkan, koruyucu ve
temiz, çapaksız bir sıvı oluşturma özelliği nedeniyle demir dışı metal
sanayinde koruyucu bir cüruf oluşturucu ve ergitmeyi hızlandırıcı madde olarak
kullanılmaktadır.Bor bileşikleri, elektrolit kaplama sanayinde, elektrolit elde
edilmesinde sarf edilmektedir. Borik asit nikel kaplamada, fluoboratlar ve
fluoborik asitler ise; kalay kursun, bakır, nikel gibi demir dişi metaller için
elektrolit olarak kullanılmaktadır.Alaşımlarda, özellikle çeliğin sertliğini
artırıcı olarak kullanılmaktadır. Bu konuda ferrobor oldukça önem kazanmıştır.
Çelik üretiminde 50 ppm bor ilavesi çeliğin sertleştirilebilme niteliğini
geliştirmektedir.
Nükleer Uygulamalar Atom reaktörlerinde borlu çelikler, bor karbürler
ve titan bor alaşımları kullanılır.Paslanmaz borlu çelik, nötron absorbanı
olarak tercih edilmektedir. Yaklaşık her bir bor atomu bir nötron absorbe
etmektedir. Atom reaktörlerinin kontrol sistemleri ile soğutma havuzlarında ve
reaktörün alarm ile kapatılmasında (B10) bor kullanılır.
Diğer Kullanım Alanları Ahşap, malzeme prezervasyonu için sodyum oktaborat
kullanılır. % 30’luk sodyum oktaborat çözeltisi ile muamele görmüş tahta
malzeme yavaş yavaş kurutulursa bozunmadan ve küllenmeden uzun süre
kullanılabilir. Silisyum üretiminde bor triflorür, polimer sanayinde, esterleme
ve alkilleme işlemlerinde ve etil benzen üretiminde bor triflorür katalizör
olarak kullanılmaktadır. Bor karbür ve bor nitrür; döküm çeperlerinde yüksek
sıcaklığa dayanıklı (refrakter) malzeme püskürtme memelerinde de aşınmaya
dayanıklı (abrasif) malzeme olarak kullanılan önemli bileşiklerdir. Araçların
soğutma sistemlerinde korozyonu önlemek üzere boraks, antifiriz karışımına
katkı maddesi olarak da kullanılır. Tekstil sanayi inde, nişastalı
yapıştırıcıların viskozitlerinin ayarlanmasında, kazeinli
yapıştırıcıların çözücülerinde, proteinlerin ayrıştırılmasında yardımcı
madde boru ve tel çekmede akılcılığı sağlayıcı madde, dericilikte kireç
çöktürücü madde olarak boraks kullanılmaktadır.