Nitruro di boro è una ceramica avanzata e un refrattario di alta qualità. È spesso definito grafene bianco per la sua natura cristallina. Ceramica di nitruro di boro è anche noto per la sua stabilità elettrica e termica che lo rende ampiamente studiato. Esploriamolo Ceramica BN caratteristiche e prodotti che coprono.
Caratteristiche del nitruro di boro
Chimica Bn
Come indica il nome, molecola bn è composto da atomi di boro e azoto ed esiste in diverse forme cristalline. La configurazione elettronica di Nitruro di boro è generalmente identico al Carbonio. Tra tutti i polimorfi di bn, la forma più stabile è nitruro di boro esagonale.
Formula del nitruro di boro è spesso descritto come "BN". È preceduto dalla lettera corretta per indicare il tipo di configurazione a cui si riferisce. Ad esempio, il nitruro di boro esagonale è scritto come h-BN.
Struttura BN
Nitruro di boro amorfo (a-BN)
A differenza di altri Strutture BN , il BN amorfo è di natura irregolare ed è simile al carbonio. A parte il BN amorfo, tutti gli altri tipi di BN sono di natura cristallina.
Nitruro di boro esagonale (h-BN)
Nitruro di boro esagonale è la forma più stabile tra i polimorfi del nitruro di boro. Struttura H-BN è fondamentalmente stratificato con legame nitruro di boro essendo covalenti. Tuttavia, gli strati obbediscono alla forza di Vanderwal, che è fondamentalmente debole.
Nitruro di boro cubico (c-BN)
Nitruro di boro cubico ha una struttura cristallina, tuttavia è meno stabile rispetto a nitruro di boro esagonaleTuttavia, il c-BN può essere convertito in esagonale a temperatura ambiente.
Nitruro di boro wurtzite (w-BN)
Il nitruro di boro Wurtzite segue la configurazione della barca di Struttura BNHa un potenziale di resistenza maggiore di quello del diamante nell'intervallo 18%. La durezza del w-BN è 46 GPa, che è inferiore a Nitruro di boro esagonale.
Proprietà del nitruro di boro
Nitruro di boro Presentano un'elevata conduttività termica, che li rende ideali per l'impiego come componenti elettronici. La conduttività termica del w-BN è di circa 600 W/mk, mentre il nitruro di boro esagonale offre una conduttività termica di circa 700 W/mk. La conduttività termica a- Nitruro di boro è inferiore nell'intervallo di 3 W/Mk.
Densità del nitruro di boro per il nitruro di boro amorfo ed esagonale sono rispettivamente intorno a 2,3 e 2,1 g/cm3. Il BN cubico e quello wurtzite hanno valori di densità simili nell'intervallo di 3,45 g/cm3. La stabilità alla temperatura del nitruro di boro è piuttosto elevata. punto di fusione del nitruro di boro è nell'intervallo di 2900 °C, il che lo rende idoneo al funzionamento in situazioni di alta temperatura.
Usi del nitruro di boro
La ceramica al nitruro di boro è nota per la sua ampia varietà di applicazioni. Alcune comuni Prodotti di nitruro di boro sono trattati qui.
Nanotubi di nitruro di boro
Cosa sono i nanotubi di nitruro di boro?
Nitruro di boro è emerso come un materiale ceramico significativo nella nanotecnologia. Sebbene Nanotubi di boro imita i nanotubi di carbonio nella loro morfologia, la differenza nella composizione dà origine a funzionalità diverse.Nanotubi BN sono di precisione materiale ceramico scalato in nanometri.
Proprietà dei nanotubi di boro
Nanotubi di boro possiede un'eccezionale conduttività elettrica. Nanotubi BN Vengono utilizzati anche in dispositivi per limitare le interferenze elettriche, in quanto sono buoni isolanti elettrici. Poiché la loro resistenza alla trazione è paragonabile a quella dei nanotubi di carbonio, vengono utilizzati anche nella produzione di componenti leggeri. Nanotubi BN vengono utilizzati anche in optoelettronica per le loro proprietà ottiche.
La biocompatibilità di Nanotubi di boro iUn altro fattore che li rende distintivi è la loro natura generalmente idrofobica, il che li rende ideali nelle applicazioni biomediche. Nanotubi di nitruro di boro a differenza dei CNNT, sono di natura piezoelettrica.
Applicazione dei nanotubi di nitruro di boro
- Nanotubi di nitruro di boro resistono alle radiazioni nocive grazie alla loro capacità di assorbire neutroni. Per questo motivo, sono utilizzati nell'industria aerospaziale.
- Poiché i BNNT non sono reattivi e non presentano tossicità, nelle applicazioni biomediche fungono da mezzo per la somministrazione di farmaci.
- Nanotubi di boro vengono utilizzati per migliorare la resistenza meccanica dei materiali e il possibile rinforzo nei polimeri e nei compositi.
- La natura piezoelettrica di Nanotubi di nitruro di boro viene utilizzato per la raccolta di energia. Ad esempio: sensori, attuatori.
Paste di nitruro di boro
Una volta applicato, Paste termiche al nitruro di boro Migliorano le prestazioni termiche di un materiale. Le paste offrono stabilità alle alte temperature, agiscono come buoni isolanti e rappresentano il miglior agente di riempimento. Offrono inoltre una conduttività termica di 32 W/Mk a 100 °C.
Applicazione dei nanotubi di nitruro di boro
- Pasta di nitruro di boro può ottimizzare le prestazioni dei sensori nelle stampanti 3D.
- Paste BN Riducono inoltre il rischio di cortocircuito poiché fungono da isolanti a 100 °C. Agiscono anche come un buon materiale di riempimento che mantiene le cartucce saldamente in posizione.
- Sono solubili in acqua, il che ne facilita la pulizia durante lo smontaggio delle stampanti.
Polvere di nitruro di boro
Polvere di nitruro di boro Sono eccellenti per applicazioni ad alta temperatura. Resistono a circa 900 °C in aria e 2500 °C sotto vuoto. Il basso coefficiente di attrito li rende ottimi lubrificanti. polvere di nitruro di boro sono buoni conduttori di energia termica. Offrono anche un'eccellente resistenza elettrica.
Applicazione della polvere di nitruro di boro
- Polvere di nitruro di boro esagonale è utilizzato come additivo per grassi e oli per le sue proprietà lubrificanti
- polvere di nitruro di boro è parte integrante dei dispositivi elettronici e aiuta a dissipare meglio il calore
- Vengono utilizzati come riempitivi in ambienti isolanti
- La polvere H-BN viene utilizzata per la produzione di rivestimenti resistenti alla corrosione.
Rivestimento in nitruro di boro
Rivestimenti in nitruro di boro sono realizzati con elevata purezza polvere di nitruro di boroSono spesso disponibili in forma liquida e possono essere diluiti con acqua per un'applicazione adeguata sui materiali. Durante la produzione, viene utilizzato un legante come agente di miscelazione.
I rivestimenti BN sono generalmente resistenti alla corrosione e non sono bagnabili se esposti a metalli fusi e scorie. Rivestimenti in nitruro di boro assicura inoltre una buona lubrificazione e aiuta nella rimozione dei metalli solidificati.
Cosmetici al nitruro di boro
La consistenza setosa e liscia di Nitruro di boro li rende ideali per l'industria cosmetica e della cura della persona. Hanno una consistenza bianca e un aspetto simile al talco. Con le formulazioni desiderate, Nitruro di boro garantisce capacità di diffusione e un'eccellente capacità di miscelazione. La natura stessa di Nitruro di boro aiuta a dare una finitura opaca e rimuove l'olio.
Applicazione del nitruro di boro in cosmetica
- Nitruro di boro agisce come legante, opacizzante e buon assorbente
- Sono utilizzati come materiali in ombretti, fondotinta, ciprie ecc. per migliorare la consistenza e la finitura superficiale
- Aiuta anche a diffondere la luce, migliorando l'aspetto generale una volta applicato.
Ceramiche lavorabili al nitruro di boro
Forme solide di Nitruro di boro si ottengono mediante pressatura a caldo ad alta temperatura. Il materiale così formato sarà denso e potrà essere utilizzato nella sintesi di qualsiasi forma ceramica desiderata.
Applicazione della ceramica al nitruro di boro
- La ceramica di nitruro di boro una volta pressata viene utilizzata nella produzione di diverse forme geometriche come blocchi di boro, anelli ecc.
- Tubi di nitruro di boro vengono utilizzati come materiale da forno grazie alla loro proprietà di maggiore resistenza al calore.
- Crogioli di nitruro di boro Offrono un'eccellente resistenza all'usura. Sono atossici e chimicamente inerti. Questi crogioli sono ideali per applicazioni quali la crescita di cristalli e la realizzazione di isolanti in forni.
Osservazioni conclusive
L'articolo ha trattato le caratteristiche del nitruro di boro, le sue proprietà, la sua struttura e la sua chimica. Nitruro di boro è un materiale ceramico con proprietà superiori che li rendono funzionali e adatti. L'ampia gamma di applicazioni, che include l'aerospaziale, la scienza della ceramica lavorabile, la nanotecnologia e la cosmetica, dimostra il potenziale della ceramica.