氮化硼
氮化硼导热系数

氮化硼导热系数氮化硼是一种高性能陶瓷材料,具有高硬度、高抗磨损、高热导率、高化学稳定性等优良性能,被广泛应用于高温、高压、高速、高精度等领域。
其中,其高热导率是其重要的物理性质之一,决定了其在热管理领域的应用前景。
本文将介绍氮化硼的导热性能及其影响因素,以及其在热管理领域的应用现状和前景。
一、氮化硼导热性能氮化硼具有非常高的导热性能,其导热系数可达到200-400W/m·K,是铜的2-3倍,铝的5-6倍,钢的10-20倍,甚至是金刚石的一半。
这种高导热性能使得氮化硼成为一种优良的导热材料,可用于高功率电子器件、高速切削工具、高温熔融金属的测温、热电偶等领域。
二、氮化硼导热系数的影响因素氮化硼导热系数的大小与其晶体结构、晶粒尺寸、杂质含量、温度等因素有关。
1.晶体结构氮化硼分为cBN(立方氮化硼)和hBN(六方氮化硼)两种形态,其中cBN的导热系数要高于hBN。
这是由于cBN的晶体结构更紧密,更接近于金刚石结构,其晶体中的氮原子更加紧密地包裹在硼原子周围,形成了更强的键合,导致其导热性能更高。
2.晶粒尺寸氮化硼的晶粒尺寸对其导热系数也有影响。
晶粒尺寸越小,晶界面积就越多,导致热传导阻力增加,从而导致导热系数下降。
3.杂质含量氮化硼中的杂质含量也会影响其导热系数。
杂质元素的存在会破坏晶体结构的完整性,导致晶格畸变和晶界形成,从而导致导热系数下降。
4.温度氮化硼的导热系数随温度的升高而略微下降。
这是由于温度升高会导致晶格振动加剧,从而使晶体结构变得不稳定,导致热传导阻力增加,从而导致导热系数下降。
三、氮化硼在热管理领域的应用现状和前景氮化硼具有非常高的导热性能,被广泛应用于高功率电子器件、高速切削工具、高温熔融金属的测温、热电偶等领域。
其中,高功率电子器件是氮化硼的一个重要应用领域。
由于氮化硼的导热系数高,能够迅速将电子器件产生的热量传递出去,从而实现对电子器件的快速散热,提高其稳定性和寿命。
氮化硼的晶体结构

氮化硼的晶体结构
氮化硼是一种极具特殊性质的陶瓷材料,其硬度仅次于金刚石和蓝宝石,具有高强度、高硬度、高导热性和高化学稳定性等特性,因此在
高温高压、磨损严重的矿山、汽车、飞机、航天等领域具有广泛应用。
氮化硼的晶体结构为六方晶系,属于AB2型化合物。
其晶格参数为
a=2.5046Å,c=6.6924Å,晶胞密度为2.28 g/cm3。
氮化硼晶体结
构中,每个硼原子由三个氮原子和六个硼原子共面围绕着构成六角形。
而每个氮原子则处于两个六角形之间,并且氮原子和硼原子交替堆积,组成六角柱状结构。
氮化硼晶体最稳定的晶形是β-BN,也称为石墨型氮化硼,其硬度和弹性模量比α-BN(立方晶系)还要高。
此外,氮化硼还有马氏体型、纤维型、多晶型等不同形态,各自具有不同的物理性质和应用领域。
总之,氮化硼的晶体结构为六角柱状结构,具有高强度、高硬度、高
导热性和高化学稳定性等特性,是一种广泛应用于高温高压、磨损严
重领域的重要陶瓷材料。
氮化硼粉末的作用的用途

氮化硼粉末的作用的用途氮化硼粉末是一种重要的陶瓷材料,具有多种用途,在工业、军事、航空航天等领域都得到广泛应用。
本文将从氮化硼粉末的性质、制备方法、应用领域等方面进行介绍。
一、氮化硼粉末的性质氮化硼是一种化合物,化学式为BN,属于五配位的共价化合物。
其晶体结构为类似于石英的均质晶体,属于非金属陶瓷材料。
氮化硼具有极高的硬度、高温稳定性、热导率高、绝缘性好等特点,因此被称为“超级陶瓷”。
氮化硼的硬度仅次于金刚石和立方氮化硼,其硬度可达3000~4000kg/mm2,比碳化硅高出20%左右,比氧化锆高出100%以上。
由于其硬度高,具有优异的耐磨性,可以用于制造耐磨陶瓷及切削工具。
氮化硼的热导率高达70~80W/m·K,为金属的2~3倍,这使得氮化硼可以用于制造高温导热陶瓷和高温传热元件。
此外,氮化硼具有很好的化学惰性和绝缘性,所以也可以用于制造化学防护陶瓷和高性能电子器件。
目前,氮化硼粉末的制备方法主要有以下几种。
1. 热解法热解法是一种将含硼和含氮物质混合在一起经高温反应得到氮化硼粉末的方法。
通常将含硼物质(如硼酸、硼酸铝等)和含氮物质(如尿素、氨基酸等)按一定配比进行混合,然后在高温下进行反应。
反应温度一般在1400~1800℃之间,反应产物为氮化硼和一些碳化物或氮气等气体。
最后,用酸或碱溶液处理,去除杂质,得到氮化硼粉末。
2. 气相沉积法气相沉积法是一种通过热分解气体产生的氮化硼颗粒,再沉积到基板上形成氮化硼薄膜的方法。
通常将含硼和含氮物质的气体混合送入高温反应器中,经过化学反应后形成氮化硼粉末,随后通过气体传输沉积到基板上,得到氮化硼薄膜。
3. 溶胶凝胶法溶胶凝胶法是一种将含硼和含氮的铝酸盐或硅酸盐材料在溶液中进行混合、水解、凝胶化、干燥、焙烧等过程,得到氮化硼纳米粉末的方法。
1. 切削工具由于氮化硼是一种超硬材料,具有极高的硬度和耐磨性,因此可用于制造高效切削工具,如钻头、刀片、铣刀、车刀等。
氮化硼的空间结构

氮化硼的空间结构
氮化硼的空间结构具有多种异构形式,包括六角氮化硼(h-BN)、菱形结构氮化硼(r-BN)、立方氮化硼(c-BN)和纤锌矿结构氮化硼(w-BN)。
其中,六方氮化硼具有类似石墨的层状结构,其颜色呈象牙白色,因此被称为“白石墨”。
在六方氮化硼中,每个层由B原子、N原子交替排列成环状六角形,这些六角形原子层沿C轴方向按AB-ABAB方式排列。
层内原子之间以很强的共价键结合起来,层间则以范德华力结合,结合力比较弱,使层与层之间容易滑动。
除了六方氮化硼,氮化硼还具有其他不同的空间结构。
例如,立方氮化硼是一种高温超导材料,其晶体结构为面心立方。
在立方氮化硼中,每个B原子与四个N原子形成共价键,形成稳定的立方结构。
此外,纤锌矿结构氮化硼也是一种常见的氮化硼异构体。
在纤锌矿结构氮化硼中,每个B原子与三个N原子形成共价键,形成类似金刚石的四面体结构。
热解氮化硼生产工艺

热解氮化硼生产工艺一、引言热解氮化硼是一种重要的工业生产工艺,用于制备氮化硼材料。
在本文中,将详细探讨热解氮化硼的生产工艺,包括原料准备、反应条件、反应机理、产品特性等方面的内容。
二、原料准备热解氮化硼的原料主要包括硼粉和氮气。
硼粉是一种细颗粒状的物质,常用的制备方法有煅烧和球磨等。
氮气是一种常见的气体,可以通过液氮蒸发或氮气生成器等方式获取。
三、反应条件热解氮化硼的反应条件对产物的质量和产率有着重要影响。
一般来说,反应温度、反应时间和气氛控制是关键因素。
3.1 反应温度反应温度是指反应体系中的温度条件。
热解氮化硼的反应温度通常在1800-2200摄氏度之间,高温有利于反应进行,但过高的温度可能导致产物的结构破坏。
3.2 反应时间反应时间是指反应体系中的持续时间。
热解氮化硼的反应时间通常在1-4小时之间,较长的反应时间有助于充分反应,但过长的时间可能导致能源浪费。
3.3 气氛控制气氛控制是指反应体系中的气氛条件。
热解氮化硼的反应通常在惰性气体(如氮气)中进行,以避免与其他气体反应产生杂质。
四、反应机理热解氮化硼的反应机理是一个复杂的过程,包括氮化反应和脱硼反应两个主要步骤。
4.1 氮化反应在反应温度下,硼粉和氮气发生氮化反应,生成氮化硼。
氮化反应是一个放热反应,可以通过控制反应温度和反应时间来控制产物的晶体结构和颗粒大小。
4.2 脱硼反应在高温下,氮化硼发生脱硼反应,生成氮气和硼。
脱硼反应是一个吸热反应,可以通过控制反应温度和反应时间来控制产物的纯度和形态。
五、产品特性热解氮化硼的产物具有一系列独特的特性,包括高硬度、高熔点、优异的导热性和电绝缘性等。
这些特性使得热解氮化硼在各个领域都有广泛的应用,如切割工具、陶瓷材料、电子元器件等。
六、结论热解氮化硼生产工艺是一项重要的工业生产工艺,通过对原料准备、反应条件、反应机理和产品特性的深入探讨,可以更好地理解和应用该工艺。
未来的研究可以进一步优化反应条件和提高产物的质量和产率。
氮化硼与氮化铝的导热系数

氮化硼与氮化铝的导热系数氮化硼(BN)和氮化铝(AlN)是两种常用的导热材料,具有优异的导热性能,广泛应用于电子器件、导热材料和热管理领域。
本文将围绕氮化硼和氮化铝的导热系数展开讨论。
一、氮化硼的导热系数氮化硼是一种非常好的导热材料,具有较高的导热系数。
其导热系数通常在100-200 W/(m·K)之间,甚至可以高达300 W/(m·K)。
相比之下,许多金属的导热系数只有几十到几百W/(m·K)。
因此,氮化硼在高温和高功率应用中表现出色,能够有效地传递热量。
氮化硼的导热性能与其晶体结构有关。
氮化硼具有类似于石墨的层状结构,其中硼原子和氮原子交替排列形成类似于石墨的层。
这种层状结构使得氮化硼在热传导方面表现出色,热量可以沿着层状结构的平面方向快速传播。
氮化硼的导热系数还受到其晶体缺陷和杂质含量的影响。
晶体结构中的缺陷和杂质会散射热传导的载流子,从而降低导热系数。
因此,高纯度的氮化硼通常具有较高的导热系数。
二、氮化铝的导热系数与氮化硼相比,氮化铝的导热系数略低一些,通常在100-200 W/(m·K)之间。
不过,相对于许多其他常见的导热材料来说,氮化铝的导热性能仍然非常出色。
氮化铝具有六方晶体结构,其中铝原子和氮原子交替排列形成六角形的晶胞。
这种晶体结构使得氮化铝在热传导方面表现出色,热量可以沿着六方晶体的c轴方向快速传播。
类似于氮化硼,氮化铝的导热性能也受到晶体缺陷和杂质含量的影响。
晶体结构中的缺陷和杂质会散射热传导的载流子,从而降低导热系数。
因此,高纯度的氮化铝通常具有较高的导热系数。
三、氮化硼与氮化铝的比较虽然氮化硼和氮化铝的导热系数相差不大,但氮化硼在一些方面表现出更好的导热性能。
首先,由于氮化硼具有层状结构,其导热性能在平面方向上更好。
而氮化铝由于其六方晶体结构,其导热性能在c轴方向上更好。
其次,氮化硼相对于氮化铝来说更容易制备高纯度的材料,因此其导热系数可能更高。
氮化硼的粒径

氮化硼的粒径?
答:氮化硼的粒径有多种不同的规格。
常见的粒径包括:100\~200nm,300\~500nm,500\~800nm,1um,5um等。
其中,5um左右的氮化硼颗粒度较小,结晶度较高,适合用于对粒度要求较小的产品,如导热胶带及导热薄膜的添加剂、导热纤维制品的添加剂、脱模剂、用作制备立方氮化硼、特种陶瓷原料等。
另外,还有5\~15um的氮化硼,其原始粒度小,团聚粒度大,因为颗粒是球型,所以可以用作填料、铸造成型和注射成型的脱模剂及复合陶瓷。
还有15\~30um的氮化硼,其结晶度高、晶片尺寸大,高结晶度六方氮化硼的导热、绝缘、润滑、耐高温及耐熔融金属腐蚀等各项性能均优于普通产品。
此外,氮化硼纳米粒的平均尺寸集中在40\~90nm,还有少量纳米粒尺寸超过100nm;氮化硼纳米板的平均粒径集中在0.4\~1um;氮化硼单晶微米片粒径集中在10\~100um。
氮化硼制备方法

氮化硼制备方法一、引言氮化硼是一种重要的陶瓷材料,具有高硬度、高热导率、高耐腐蚀性等优良性质,在电子、光电、航空航天等领域有着广泛的应用。
本文将介绍氮化硼的制备方法。
二、传统制备方法1. 碳热还原法碳热还原法是最早被采用的氮化硼制备方法。
该方法利用碳作为还原剂,使含硼化合物和氨在高温下反应生成氮化硼。
其主要步骤如下:(1)将含硼化合物与碳混合均匀;(2)在惰性气体保护下加热至高温(约1800℃);(3)加入氨气,使其与反应产物反应生成氮化硼。
该方法具有简单易行、成本低廉等优点,但存在产物纯度低、生产过程污染严重等缺点。
2. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种较新的制备氮化硼的方法。
该方法利用金属盐或有机金属作为前驱体,通过水解和缩聚反应生成氮化硼凝胶,再经过热解得到氮化硼。
其主要步骤如下:(1)将金属盐或有机金属与溶剂混合;(2)加入硝酸等水解剂,使其水解生成凝胶;(3)烘干、热解得到氮化硼。
该方法具有制备纯度高、形貌可控等优点,但存在生产周期长、成本较高等缺点。
三、新型制备方法1. 等离子体增强化学气相沉积法等离子体增强化学气相沉积法是一种利用等离子体增强的化学气相沉积技术制备氮化硼的方法。
该方法通过将含硼有机物和氨在高频电场下进行放电,使其产生等离子体,并在基片表面沉积出纳米级的氮化硼薄膜。
其主要步骤如下:(1)将含硼有机物和氨混合;(2)将混合物引入反应室内,在高频电场下进行放电;(3)在基片表面沉积出纳米级的氮化硼薄膜。
该方法具有制备速度快、成本低廉等优点,但存在制备规模小、薄膜厚度难以控制等缺点。
2. 等离子体增强热化学气相沉积法等离子体增强热化学气相沉积法是一种利用等离子体增强的热化学气相沉积技术制备氮化硼的方法。
该方法通过将含硼有机物和氨在高温下进行反应,产生等离子体,并在基片表面沉积出纳米级的氮化硼薄膜。
其主要步骤如下:(1)将含硼有机物和氨混合;(2)将混合物引入反应室内,在高温下进行反应;(3)在基片表面沉积出纳米级的氮化硼薄膜。
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BN的生成反应为:
BBr3 + Li3 N → BN + 3 LiBr
同样,采用、白磷和 为原料,通过水热法在300℃ 下可以合成hBN纳米微粉。 水热法的工艺条件相对容易控制,产物粒度可达到 纳米级,均匀性和球形度良好,但产率普遍偏低。以 水为溶剂比较环保,但需要较高的温度,而有机溶剂 可将反应温度显著降低,但是有机溶剂和所用原料不 稳定且有毒,会对环境造成污染。因此选用合适的 溶剂、原料和添加剂来降低反应温度并提高产率将 是以后研究的重点。
(3)用作功能材料.随着微电子技术的飞速发展,元器 件组装密度和集成度越来越高,必须克服发热器件的散热 问题.,用高导热性氮化硼可以作为填料制备复合材料于 封装材料,满足高频场合发热元器件的散热需求.用氮化 硼填充硅橡胶制备导热复合材料,随着立方BN含量的增 加,复合材料的热失重和热膨胀系数明显降低,导热系数 和耐热性升高,但对橡胶的硫化反应影响不大。 立方氮化硼具有高稳定性、高热导率、高硬度以及宽 带隙等一系列优异的性能,使得它在高温大功率半导体器 件研制、短波长和紫外光电子器件制备、热沉材料、切削 和磨削材料、耐高温耐磨防护涂层、高通透高稳定性窗口 研制等方面具有广阔的应用前景。
Al2O3 1200~1900 220~350
六方BN和其它材料的热性能 六方 和其它材料的热性能
HBN BeO Al2O3 滑石 石英 氟树 ZrO2 瓷 玻璃 脂
900(氧 气) 最高使用 2000 1750 1100 2000 130 温度/℃ 2800(氮 气) 1.67~ 热导率 25.1 255.4 25.1 2.51 2.09 [(w/m.k)] 4.19 热膨胀系 0.7(⊥) 7.8 数/10-6℃-1 7.5(∥) 8.6 8.7 10.0 6.5
5.六方氮化硼还可用作各种材料的添加剂。由 氮化硼加工制成的氮化硼纤维,为中模数高功 能纤维,是一种无机合成工程材料,可广泛用 于化学工业、纺织工业、宇航技术和其他尖端 工业部门。
立方氮化硼
立方氮化硼具有类似金刚石的晶体结构,不仅 晶格常数相似(金刚石为0.3567nm,立方氮化硼为 0.3615nm),而且晶体中的结合键亦基本相同,即 都 是沿四方面体杂体中的共价键,所不同的是金刚 石中的结合纯属碳原子之间的共价键,而立方氮 化硼晶体中的结合键则是硼、氮异类原子间的共 价结合,此外尚有 一定的弱离子键。在理想的立 方氮化硼晶体中,所有四个B-N键的键长彼此皆相 等(0.157nm) 键与键键的夹角为109.5O 。
氮化硼的不同制备方法及比较
六方氮化硼的制备 (1)硼砂--- 氯化铵法 硼砂一氯化铵法是将无水硼砂和氯化铵混合后在 氨气流中加热反应而制得氮化硼粉。其反应方程式为:
Na2B4 07 + 2NH4Cl + 2NH3 →4BN + 2NaCl +7H2O
将氯化铵、硼砂装入混拼机充分混合后,再将混合后的 原料压成5 cm的圆饼,然后整齐装进石墨长管中,两端 密封好后,接上通氨管。再将石墨管插入九孔硅碳棒炉中。 将炉温升到300~600℃,保温2 h,再把炉温升至900℃, 保温4 h停炉降温。在焙烧过程中一定要保持氨气畅通。 当炉温降到500 ℃以下后,可从炉中拔出石墨管,这样可 加速物料冷却,取出反应后的物料放入水洗釜中水洗。 可将副产物主要由氯化钠、未反应的硼砂及三氧化二硼, 利用氮化硼不溶于水的性质和副产物溶于水的性质, 水洗即可除去副产品,可获得粉状的六方氮化硼。
立方氮化硼晶体每一层是按紧密球堆积的原则 构成的,且是同类原子所组成的,由硼原子构成 的单层与由氮原子构成的单层相互交替。 立方氮化硼的制作可由在高温、高压下处理六方 氮化硼而成,就如人造钻石从石墨制成相似。从 六方氮化硼直接转为立方氮化硼的过程需要在18 百万帕的压力和介1730与3230 °C的温度下发生
立方结构的氮化硼硬度略低于金刚石,为HV72000~98000 兆帕,常用作磨料和刀具材料。1957年,美国的R.H.温托夫首 先研制成立方氮化硼。但至今尚未发现天然的立方氮化硼。 立方氮化硼有单晶体和多晶烧结体两种。单晶体是把六方 氮化硼和触媒在压力为3000~8000兆帕、温度为800~ 1900℃ 范围内制得。典型的触媒材料选自碱金属、碱土金属 、锡、铅、锑和它们的氮化物。立方氮化硼的晶形有四面体 的截锥、八面体、歪晶和双晶等(如图)。
氮化硼
-1-
结构与性能
制备与应用
氮化硼是由氮原子和硼原子所构成的晶体。 化学组成为43.6%的硼和56.4%的氮,具有四种 不同的变体: 六方氮化硼(HBN) 立方氮化硼(CBN) 菱方氮化硼(RBN) 纤锌矿氮化硼(WBN)
氮原子和硼原子采取不同杂化方式互相作用,可 形成不同结构的氮化硼晶体。当氮原子和硼原子以 SP2方式杂化后,由于键角为120O,成键后形成与石 墨类似 的平面六角网状结构分子,这种大的平面网 状分子采取不同的空间堆垛方式后,又可形成不同 的结构--六方氮化硼(HBN)和菱方氮化(RBN)。 当氮原子和硼原子以SP3方式杂化后,由于键角 为109.5O,成键后形成与金刚石类似 的空间网状 结构,形成立方氮化硼(CBN)。
在机械特 拥有不磨蚀、低磨耗、尺寸安全性、润滑性佳、 性方面 耐火及易加工等优点。 在电气特 拥有介电强度佳、低介电常数、高频率下低损耗、 性方面 可微波穿透、良好的电绝缘性等优点。 在热力特 拥有高热传导、高热容量、低热膨胀、抗热冲击、 性方面 高温润滑性及高温安定性等优点。 在化学特 拥有无毒、化学安定性、抗腐蚀、抗氧化、低湿 性方面 润、生物安定性及不沾性等优点。
(2)用作刀具材料。随着现代制造技术的进步,难 加工材料和各种新型复合材料不断出现,为立方氮化 硼刀具材料的应用提供了广阔的发展间.立方BN 对 铁族金属及其合金的加工特别有效,从而解决了金刚 石工具难以加工铁族金属及其合金的问题. 立方BN特别适合于高速切削加工.在实现高速切削 加工时,应充分考虑切削深度和进给量的参数选择。 立方BN刀具可以高精密切削,已广泛应用于数控机 床,适合高硬度材料的切削加工,特别适合加工以前只 能磨削加工的高硬度难加工材料,实现以车代磨、以铣 代磨,能获得较好的工件表面质量,可以省去退火工序, 大幅沉积法(CVD)
化学气相沉积法法制备六方BN粉一般采用热壁式反应器, 将含B、N的气态原料通过载气导入到一个反应室内,在高温 下气态原料之间发生化学反应生成BN粉,其中硼源普遍采用 BF3、 BBr3等含硼的化合物,氮源一般是NH3 或N2 。例如 以硼酸乙脂和氨气为原料,采用化学气相沉积法在1000℃下 沉积制备六方BN纳米微球。 化学气相沉积法制备的六方BN粉末纯度和球形度都较高, 但在制备过程中需要对多种因素进行精确控制。
六方氮化硼是使用最普遍的氮化硼形态,为松散、 润滑、易潮湿的白色粉末,真密度2.29g/cm3.,和 石墨的晶体结构比较相近,为类似石墨的层状结构
六方BN陶瓷的机械强度及其与石墨和 六方 陶瓷的机械强度及其与石墨和Al2O3的对比 陶瓷的机械强度及其与石墨和
HBN 平行方向 抗压强度 /MPa 抗弯强度 /MPa 315 60~80 垂直方向 238 40~50 35~80 15~25 石墨
(2)水热合成法 )
水热合成法是在高压釜里,采用水(或有机溶剂)作为 反应介质,通过对高压釜加热,创造一个高温、高压 反应环境,使得通常难溶或不溶的物质溶解并反应生成 新的晶体。 首先将金属锂在300 ℃高纯氮气条件下氮化2 h,制备 得到Li,N研磨成粉后备用。将0.03mol BBr 溶于经过 除氧除水的苯中,搅拌10 min取0.06 moL Li N加入到 上述溶液中,经超声分散得到均匀的悬浮液后装入100 mL 反应釜,添加苯使填充率为70% ,用高纯氮气将釜内空气 排除后封釜。将反应釜放人烘箱加热到220℃保温,保温 一定时间后将反应釜取出并自然冷却至室温,将反应后的 悬浮液离心得到沉淀,接着将沉淀用去离子水洗涤3次, 乙醇洗涤2次,以除去反应生成的LiBr和未反应的原料, 将最终得到的产物在70℃条件下烘干。
立方氮化硼的制备方法
立方氮化硼立方BN通常是在静态超高压高温条 件下由六方氮化硼(hBN)直接转变而成的。采用 高温高压方法,以六方氮化硼(hBN)为原料、选用氮 (hBN) 化锂、氢化锂+氮化锂、氢化锂、氢化锂+氨基锂、 氮化锂+氨基锂为触媒,在合适的温度、压力及生长 工艺条件下,分别得到了厚板状、类球形、八面体 或六八面体、扁锥状和片状六边形形貌立方氮化硼 (cBN)晶体。 此方法在高温高压下合成,反应条件苛刻,设备 要求高,故成本高,但可得到不同形貌的cBN晶体。
产品等级 特级品 一级品 二级品
主含量 ≥99% ≥98% ≥97%
游离 氧化硼 ≤0.4% ≤0.5% ≤0.5%
粒度 (D50) (μm) 0.5—3.0 0.5—3.0 0.5—3.0
六方氮化硼
六方氮化硼,BN,与石墨是等电子体。它具有白 色石墨之称,具有类似石墨的层状结构,有良好 的润滑性、电绝缘性、导热性和耐化学腐蚀性, 具有中子吸收能力。化学性质稳定对所有熔融金 属化学呈惰性,成型制品便于机械加工,有很高 的耐湿性。在氮气压力下熔点为3000℃,在大气 压下与2500℃升华。其理论密度为2.29克/立方厘 米。莫氏硬度2,抗氧温度900℃,耐高温2000℃, 在氮和氩中使用熔点为3000℃。氮化硼是化学惰 性的材料,在氩气气氛下直至2700℃仍是稳定的。
此方法可实现连续生产,提高了生产效率,但在反应 过程中经常出现玻璃相使产量明显降低,且后处理困难, 故需进一步研究其反应机理并改进合成工艺。 硼砂一氯化铵法是制备六方BN粉的传统方法,生产成本 较低,投资少,工艺简单,适合工业生产,但是在反应 过程中原料的反应不完全或生成含C的副产物会导致六方BN 含量不高,合成得到的氮化硼的纯度不高,粒度均匀性差。
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六方氮化硼的用途
六方氮化硼是一种耐高温、耐腐蚀、高导热率、 高绝缘性以及润滑性能优良的材料,被广泛地应用于 石油、化工、机械、电子、电力、纺织、核工业、 航天等部门。 1.利用六方氮化硼优良的化学稳定性,可用作 熔炼蒸发金属的坩埚、舟皿、液态金属输送管、 火箭喷口、大功率器件底座、熔化金属的管道、 泵零件、铸钢的模具等。