To krystallinske former for bornitrid: H-BN og C-BN
Sep 24, 2021
Bornitrid (kemisk formel BN), syntetisk fremstillet krystallinsk forbindelse af bor og nitrogen, et industrielt keramisk materiale med begrænset, men vigtig anvendelse, hovedsagelig i elektriske isolatorer og skæreværktøjer. Det er lavet i to krystallographic former, sekskantede bornitrid (H-BN) og kubisk bornitrid (C-BN).
BN fremstilles ved flere metoder, herunder opvarmning af boroxid (B2O3) med ammoniak (NH3). Det er et platy pulver, der på molekylært niveau består af plader af sekskantede ringe, der glider let forbi hinanden. Denne struktur, der svarer til kulstofmineralgrafitens (se figuren), gør H-BN til et blødt, lubricious materiale; I modsætning til grafit er H-BN dog kendt for sin lave elektriske ledningsevne og høje termiske ledningsevne. H-BN er ofte støbt og derefter varmt presset i former som elektriske isolatorer og smeltende digler. Det kan også anvendes med et flydende bindemiddel som en temperaturbestandig belægning til metallurgiske, keramiske eller polymerbehandlingsmaskiner.
C-BN fremstilles oftest i form af små krystaller ved at udsætte H-BN for ekstremt højt tryk (seks til ni gigapascals) og temperatur (1.500° til 2.000 ° C eller 2.730 ° til 3.630 ° F). Det er kun overgået afdiamanthårdhed (nærmer sig maksimalt 10 påMohs hårdhedskala) og, ligesomsyntetisk diamant, er ofte bundet på metallisk eller metallisk-keramiske skæreværktøjer til bearbejdning af hårdt stål. På grund af den høje oxidationstemperatur (over 1.900 ° C, eller 3.450 ° F), har den en meget højere arbejdstemperatur end diamant (som oxiderer over 800 ° C eller 1.475 ° F).
