Bor Nitride: H-BN i C-BN

Mar 03, 2022

Bor nitrid, (kemijska formula BN), sintetički proizveden kristalni spoj bora i dušika, industrijski keramički materijal ograničene, ali važne primjene, uglavnom u električnim izolatorima i alatima za rezanje. Izrađena je u dva kristalografska oblika, šesterokutnom boru nitridu (H-BN) i kubičnom boru nitridu (C-BN).

 

BN se priprema na nekoliko metoda, uključujući zagrijavanje bornog oksida (B2O3) amonijakom (NH3). To je kljunasti prah koji se na molekularnoj razini sastoji od listova šesterokutnih prstenova koji lako klize jedan pored drugog. Ova struktura, slična strukturi ugljičnog mineralnog grafita (vidi sliku), čini H-BN mekim, podmazanim materijalom; za razliku od grafita, H-BN je poznat po niskoj električnoj vodljivosti i visokoj toplinskoj vodljivosti. H-BN se često oblikuje, a zatim vruće preša u oblike kao što su električni izolatori i lončići za taljenje. Također se može nanositi tekućim vezivom kao premaz otporan na temperaturu za metalurške, keramičke ili polimerne strojeve za preradu.

 

C-BN se najčešće proizvodi u obliku malih kristala podvrgavanjem H-BN izuzetno visokom tlaku (šest do devet gigapaskala) i temperaturi (1.500° do 2.000 ° C, ili 2.730 ° do 3.630 ° F). Na drugom je mjestu iza.dijamantu tvrdoći (približava se maksimumu 10 naMohsova tvrdoćaskale) i, kao, kaosintetički dijamant, često se veže na metalne ili metalik-keramičke alate za rezanje za obradu tvrdih čelika. Zbog visoke oksidacijske temperature (iznad 1.900 ° C ili 3.450 ° F), ima mnogo višu radnu temperaturu od dijamanta (koji oksidira iznad 800 ° C ili 1.475 ° F).