窒化ホウ素 優れた特性で知られる先進セラミックで、粉末と固体の両方の形で入手可能です。 ホウ素窒素 異なる構造形態を持つ結合のうちの1つは 立方晶窒化ホウ素この金属については次の段落で詳しく見ていきます。
窒化ホウ素：概要
別名 窒化ホウ素 固体の状態で存在する場合は白色グラフェンです。 窒化ホウ素 加工性に優れ、熱容量が高く、電気絶縁性に優れています。 窒化ホウ素 つまり、一度機械加工すれば、熱処理や処理はまったく必要ありません。 Bn化学 等電子現象が存在するため、炭素とほぼ同じです。
窒化ホウ素 化学式は「BN」で表されます。 BN化合物 ホウ素原子と窒素原子の両方を持つ。格子中のホウ素と窒素の位置によって異なる BN構造Bnには、a-BN、h-BN、c-BN、w-BNなどさまざまな形態があります。
六方晶窒化ホウ素（h-BN）
六方晶窒化ホウ素 化粧品を含む多くの工業製品の成分です。六方晶窒化ホウ素の構造では、ホウ素と窒素の元素が強力な共有結合によって結晶格子に固定されています。その構造はグラフェンに似ています。
3つの窒素原子がホウ素原子に固定されている HBN構造ハニカム六角形の相似性 HBN構造 これが炭素との類似性の理由です。層は移動ワールス力に従い、板状の形状は潤滑媒体として理想的です。機械的強度、化学的強度、電気絶縁性などの特性は、平面三角形の結合によるものです。
その他の優れた特性は、 HBN構造 熱伝導性と摩擦係数の低さが特徴です。 六方晶窒化ホウ素 一般的には、高温でのホウ素窒化によって製造されます。H-BNは、真空または不活性ガス雰囲気下では1000℃を超える高温でも安定です。グラフェンに近い安定性のため、 六方晶窒化ホウ素 最も先進的な技術のセラミックとして高く評価されています。
六方晶窒化ホウ素の用途
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ナノエレクトロニクスデバイスではグラフェン基板の代替として使用される。
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六方晶窒化ホウ素は、薄い状態では腐食に耐えるコーティングとして使用されます。
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センサー材料の製造によく使用される
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誘電率が低いため、電子トンネルに使用されます。
立方晶窒化ホウ素
c-BNとは何ですか？
c-BNは 六方晶窒化ホウ素（h-BN） 高温高圧下で形成されます。
最大の特産品は 立方晶窒化ホウ素 世界で2番目に硬い素材であるという点です。その機械的強度は 立方晶窒化ホウ素 ダイヤモンドと並ぶ人気を誇ります。ホウ素の最も人気のある多形体の一つです。 窒化物.
c-Bnの基本構造は、ホウ素原子と窒素原子が交互に配列した結晶構造です。ここで、ホウ素原子と窒素原子は共有結合しており、これが硬度と熱安定性の基本的な理由です。密度は約3.5 g/cm3で、淡黄色または透明です。
立方晶窒化ホウ素の特性
C-BNは優れた半導体でもあり、製造時に圧力を上昇させると、バンドギャップが大きく変化しやすくなります。このバンドギャップは、電気絶縁体として優れた特性を発揮するのに役立ちます。 立方晶窒化ホウ素 熱伝導率は約1300 KW/Mkです。不活性であり、誘電率が低いです。
c-BNの反応性は、鉄系材料に対しても反応しないほどである。 立方晶窒化ホウ素 波長範囲は紫外線から可視スペクトルまで様々です。現在市場で入手可能なc-Bnの代表的な2種類は、高密度立方晶窒化ホウ素と多結晶立方晶窒化ホウ素です。 立方晶窒化ホウ素 式 c-BNとして与えられます。
立方晶窒化ホウ素対ダイヤモンド
ダイヤモンドより硬いものは何ですか？
ダイヤモンドほど硬くはないが、 立方晶窒化ホウ素 ダイヤモンドと比較すると特別な位置を占めています。 立方晶窒化ホウ素の硬度 は4500 Kg/mm2で、これは硬度600 Kg/mm2前後のダイヤモンドと十分に比較できます。ヤング率とバルク弾性率の値も同様に800～1000と370～450の範囲にあります。
さらに、構造に関して言えば、ダイヤモンドと同様に、c-BNは2つの異なる基本原子を有しています。ダイヤモンドとc-BNの類似性は、一般的には類似した構造を持つことに起因しています。しかし、c-BNとその電気的特性は、p型およびn型不純物の作用によって制御可能です。そのため、機能面ではダイヤモンドとは異なります。
立方晶窒化ホウ素の用途
立方晶窒化ホウ素 炭化ホウ素と炭化ケイ素は、ヤング率と体積弾性率の両方において、より高い値を示します。この理由こそが、炭化ホウ素と炭化ケイ素の硬度に大きく貢献しています。 立方晶窒化ホウ素硬度が高いため研磨材として適しており、 CBN切削工具材料一般的に、高密度 c-Bn は切削用途に使用され、多孔質タイプは研削用途に使用されます。
C-BNは不活性な性質のため、切削加工の幅広い用途に使用されています。ダイヤモンドとは異なり、鉄とは反応しません。従来のc-Bnを切削用途に使用するには、加工が必要です。これは通常、焼結中にh-Bnからc-Bnへの転化の際に行われます。
バインダー入り多結晶c-BNは、研磨性の高い環境でよく使用されます。以下に画像を示します。硬度以外にも、 立方晶窒化ホウ素 電気用途にも優れています。Bnは広いバンドギャップを持つため、電気絶縁体として機能します。また、レーザー、マイクロエレクトロニクスデバイス、LEDのヒートシンクとしても重要な役割を果たします。
アルミニウムや第8族金属をコーティングすることで、c-BNはシンクとして機能するため、電子産業で広く利用されています。また、c-BNは半導体合成においても、適切なドーピングによってp型およびn型を得る際に有用です。ドーピングに用いられる材料としては、一般的にシリコンまたはベリリウムが挙げられます。これらの半導体は高温で動作し、紫外線センサーなどに利用されています。
c-BN研削ホイール
の発明 c-BN研削ホイール 効率性の向上により精密製造が可能になり、航空宇宙、機械、工具製造、自動車などの産業に貢献しました。 c-BN研削ホイール SiCやアルミナと比較して、硬度が高く、優れた性能を発揮します。ダイヤモンドとは異なり、高温でも劣化することなく、高い作業温度でも完全性を保ちます。
cの車輪BN 高温に耐えられるため、加工中に発生する熱を吸収できます。また、耐摩耗性に優れているためコスト削減にもつながり、経済的にもメリットがあります。表面仕上げは良好で、加工時のワークのロスも少なくなります。 c-BN研削ホイールまた、サイクルタイムも短縮されます。 タスク より迅速かつ正確に実行されます。
超研磨ホイール - またはダイヤモンドcBNホイール
超砥粒ホイールは、従来のSiCやアルミナ製のホイールとは異なり、C-Bnとダイヤモンドで作られています。超砥粒ホイールは優れた熱伝導性を備え、ワークピースの温度上昇を抑えます。 ダイヤモンドc-Bnホイール また、高精度で精密な切断を実現し、寿命の延長に貢献します。
結論
立方晶窒化ホウ素 現代科学と材料製造において、希土類元素は望ましい存在です。ダイヤモンドなどの材料と比較しても競争力があり、硬度、強度、電気絶縁性といった特性に優れています。また、広いバンドギャップ、不活性、低誘電率、光学特性といった特性も、貴金属の優位性を示す要因です。