Sekskantede boritnitrid -applikationer: Keramisk BN -smeltedigel

Sekskantet BN (h-BN) er den mest udbredte polymorf. Det er et godt smøremiddel ved både lave og høje temperaturer (op til 900 ° C, selv i en oxiderende atmosfære). h-BN smøremiddel er særlig nyttig, når elektrisk ledningsevne eller kemisk reaktivitet af grafit (alternativt smøremiddel) ville være problematisk. En anden fordel ved h-BN i forhold til grafit er, at dens smøreevne ikke kræver vand eller gasmolekyler, der er fanget mellem lagene. Derfor kan h-BN smøremidler bruges selv i vakuum, f.eks. I rumapplikationer. Smøreegenskaberne af finkornet h-BN bruges i kosmetik, maling, tandcementer og blyantkabler.

Sekskantet BN blev først brugt i kosmetik omkring 1940 i Japan. På grund af dens høje pris blev h-BN imidlertid snart opgivet for denne applikation. Dens anvendelse blev revitaliseret i slutningen af ​​1990'erne med optimering af h-BN produktionsprocesser, og i øjeblikket bruges h-BN af næsten alle førende producenter af kosmetiske produkter til fundamenter, make-up, øjenskygger, rødme, kohlblyanter, læbestifter og andre hudplejeprodukter.

På grund af sin fremragende termiske og kemiske stabilitet bruges bornitridkeramik traditionelt som dele af udstyr til høj temperatur. h-BN kan indgå i keramik, legeringer, harpikser, plast, gummi og andre materialer, hvilket giver dem selvsmørende egenskaber. Sådanne materialer er velegnede til konstruktion af fx lejer og til stålfremstilling. Plast fyldt med BN har mindre termisk ekspansion samt højere varmeledningsevne og elektrisk resistivitet. På grund af dets fremragende dielektriske og termiske egenskaber bruges BN i elektronik f.eks. Som et substrat for halvledere, mikrobølgetransparente vinduer og som konstruktionsmateriale til tætninger. Det kan også bruges som dielektrikum i resistive random access -minder.

Sekskantet BN bruges i xerografiske processer og laserprintere som et ladelækage-barrierelag i fototromlen.I bilindustrien bruges h-BN blandet med et bindemiddel (boroxid) til forsegling af iltfølere, som giver feedback til justering af brændstof flyde. Bindemidlet udnytter h-BN's unikke temperaturstabilitet og isolerende egenskaber.

Dele kan fremstilles ved varmpressning fra fire kommercielle kvaliteter af h-BN. Grade HBN indeholder et boroxidbindemiddel; det kan bruges op til 550–850 ° C i oxiderende atmosfære og op til 1600 ° C i vakuum, men på grund af boroxidindholdet er det følsomt over for vand. Grade HBR anvender et calciumboratbindemiddel og kan bruges ved 1600 ° C. Karakterer HBC og HBT indeholder ingen bindemiddel og kan bruges op til 3000 ° C.

Bornitrid nanosheets (h-BN) kan deponeres ved katalytisk nedbrydning af borazin ved en temperatur ~ 1100 ° C i en kemisk dampaflejringsopsætning over områder op til ca. 10 cm2. På grund af deres sekskantede atomstruktur, lille gitterfejl med grafen (~ 2%) og høj ensartethed bruges de som substrater for grafenbaserede enheder. BN nanosheets er også fremragende protonledere. Deres høje protontransporthastighed kombineret med den høje elektriske modstand kan føre til applikationer i brændselsceller og vandelektrolyse.

h-BN har været brugt siden midten af ​​2000'erne som et kugle- og boremiddel i præcisionsmålgeværapplikationer som et alternativ til molybdendisulfidbelægning, almindeligvis omtalt som" moly" ;. Det hævdes at øge den effektive tønde -levetid, øge intervallerne mellem boringens rengøring og reducere afvigelsen i slagpunktet mellem rene første skud og efterfølgende skud.