硼化钴（Cobalt Boride）是钴与硼形成的金属间化合物，主流相为CoB（正交晶系）与Co₂B（正交晶系），兼具高硬耐磨、中温稳定、铁磁导电、优异催化活性，是硬质涂层、磁性材料、加氢催化剂与电池电极的核心材料。

基本信息（CoB为主）

• 化学式：CoB（分子量69.74）；Co₂B（分子量127.80）

• CAS：CoB 12006-77-8；Co₂B 12045-01-1；混合相 12619-68-0

• 外观：黑灰色粉末，带金属光泽

• 纯度：常规≥99.0%，高纯≥99.5%，超细≥99.9%

• 晶型：CoB（正交，Pnma）；Co₂B（正交，Pnma）

核心特性（官网口径）

• 中温高硬：维氏硬度12–18 GPa，高于纯钴（4–5 GPa）

• 热稳定性：CoB熔点1460℃；Co₂B熔点1265℃，700℃以下抗氧化

• 铁磁导电：室温铁磁性，电阻率40–60 μΩ·cm，导热性良好

• 化学稳定：耐水、弱酸、有机溶剂；抗熔融金属侵蚀，不耐浓硝酸/热浓硫酸

• 催化活性：优异加氢/脱氢催化，替代贵金属铂用于储氢与燃料电池

典型应用

• 硬质涂层：刀具、模具、轴承、耐磨部件表面强化

• 磁性材料：铁磁粉体、磁记录介质、电磁屏蔽材料

• 催化领域：氨硼烷制氢、有机加氢、燃料电池催化剂

• 电池材料：钠离子电池电极包覆、双导性复合电极

• 电子/冶金：高温导电薄膜、金属陶瓷增强相、耐磨焊条

元素分析（理论+实测范围）

1. 理论元素组成（wt%）

• CoB：钴（Co）85.45%，硼（B）14.55%

• Co₂B：钴（Co）93.73%，硼（B）6.27%

2. 高纯CoB实测指标（99.5%级，典型值）

• Co：85.0–85.8%

• B：14.2–15.0%

• 杂质（≤）：O 0.3%、C 0.10%、Fe 0.05%、Si 0.05%、其他金属 0.10%

3. 工业级Co₂B成分（98%级，参考）

• Co₂B：≥98%

• 游离B：＜0.3%

• CoO：＜0.4%

• 游离C：＜0.2%

物理性能总表（室温，致密烧结体）

性能 CoB（典型值） Co₂B（典型值） 备注 

密度 7.25–7.40 g/cm³ 7.70–7.90 g/cm³ 理论值 

熔点 1460℃ 1265℃ 常压 

维氏硬度 12–15 GPa 15–18 GPa 载荷0.5–1 kgf 

莫氏硬度 8+ 8.5+ 高硬梯队 

杨氏模量 320–360 GPa 350–390 GPa 刚性适中 

室温电阻率 40–50 μΩ·cm 50–60 μΩ·cm 类金属导电 

热导率 20–30 W/(m·K) 18–25 W/(m·K) 随纯度升高 

线膨胀系数 8.5×10⁻⁶ /K 9.0×10⁻⁶ /K 25–800℃ 

饱和磁化强度 60–70 emu/g 80–85 emu/g 铁磁性 

居里温度 ≈420 K ≈450 K 磁性临界温度 

性能简析（关键优势）

1. 高硬耐磨+中温稳定：硬度达12–18 GPa，700℃抗氧化，适配中高温耐磨涂层与模具，成本低于WC基合金。

2. 铁磁+导电协同：兼具铁磁性与导电性，可用于电磁屏蔽、磁记录与导电耐磨复合部件。

3. 催化性能优异：CoB催化制氢活性超贵金属Pt，循环稳定，适配储氢与绿色催化场景。

4. 加工适配性好：与钴基合金热膨胀匹配，复合界面应力小，易制备涂层与金属陶瓷。