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氮化硼的生产工艺与特点

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氮化硼的生产工艺与特点

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)、菱方氮化硼(RBN)、立方氮化硼(CBN)和纤锌矿氮化硼(WBN)。

  氮化硼将B2O3与NH4Cl共熔,或将单质硼在NH3中燃烧均可制得BN。通常制得的氮化硼是石墨型结构,俗称为白色石墨。另一种是金刚石型,和石墨转变为金刚石的原理类似,石墨型氮化硼在高温(℃)、高压(Mpa)下可转变为金刚型氮化硼。这种氮化硼中B-N键长(pm)与金刚石在C-C键长(pm)相似,密度也和金刚石相近,它的硬度和金刚石不相上下,而耐热性比金刚石好,是新型耐高温的超硬材料,用于制作钻头、磨具和切割工具。

  氮化硼耐腐蚀,电绝缘性很好,比电阻大于10-6Ω.cm;压缩强度为MPa;在c轴方向上的热膨胀系数为41×10-6/℃而在d轴方向上为-2.3×10-6;在氧化气氛下最高使用温度为℃,而在非活性还原气氛下可达2℃,但在常温下润滑性能较差,故常与氟化石墨、石墨与二硫化钼混合用作高温润滑剂,将氮化硼粉末分散在油中或水中可以作为拉丝或压制成形的润滑剂,也可用作高温炉滑动零件的润滑剂,氮化硼的烧结体可用作具有自润滑性能的轴承、滑动零件的材料。



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