氮化硼cbn 是一种以其优异性能而闻名的先进陶瓷。 BN化学 有 硼氮 键,产生不同的结构。BN 的结构中,一个值得关注的突出结构是 立方氮化硼cbn。让我们尝试了解 c-bn 及其相关方面。
目录
氮化硼:概述
氮化硼 化学式为“BN”。如前所述, 氮化硼 以不同的形式存在。一般来说,硼和氮在晶格中的位置决定了它们在不同晶格中的存在形式。 氮化硼结构。 其中一些相当有名,例如无定形、六方、立方体和纤锌矿。
说到功能性, 氮化硼陶瓷 具有高度的可加工性。一旦加工完成,它们实际上不需要任何热烧结或稳定处理。此外, 氮化硼 具有较高的热容量,也是良好的电绝缘体。
现在,让我们尝试理解 BN 的衍生物, 六方氮化硼(h-BN) 和另一个 立方氮化硼(c-BN)
六方氮化硼(h-BN)
六方氮化硼的结构
六方氮化硼 是化妆品等许多工业产品的成分。HBN 的结构由 共价键. 然而,HBN 中的层遵循 流浪瓦尔斯力. HBN 的板状几何形状是其成为理想润滑材料的原因。
六方氮化硼 硼和氮元素固定在晶格上。这种排列方式是三个氮原子与一个硼原子连接。蜂窝结构的相似性是其与碳相似的原因。此外,其机械、化学强度和电绝缘性能也归因于平面三角键。
六方氮化硼的性质
六方氮化硼 通常通过高温下氧化硼氮化制备。由于其稳定性更接近石墨烯, 六方氮化硼 常被誉为最先进的技术陶瓷。其一些优越的性能 六方氮化硼 是其热导率和低摩擦系数。
六方氮化硼的应用
- HBN 在纳米电子器件中用作石墨烯基板的替代品
- 六方氮化硼 薄层可用作抗腐蚀涂层
- HBN常用于制造传感器材料。由于其介电常数较低,也可用于电子隧穿。
立方氮化硼
什么是立方氮化硼?
c-BN 是 六方氮化硼(h-BN) 在高温高压下生产。
最大的特色 立方氮化硼 是世界上第二硬的材料。其机械强度 立方氮化硼 很受欢迎,与钻石相当。它是硼最受欢迎的同质异形体之一 氮化物.
结构 立方氮化硼
的基本结构 立方氮化硼 立方氮化硼(C-BN)是晶体。其密度约为3.5 g/cm³,呈淡黄色或透明状。立方氮化硼由硼原子和氮原子交替排列而成。其中, 硼氮 原子遵循共价键结合,这是其硬度和稳定性的根本原因。
立方氮化硼化学式 定义为立方氮化硼 (c-BN)。目前市场上有两种常见的立方氮化硼。一种是致密的 立方氮化硼 另一种是多晶立方氮化硼。
立方氮化硼的性质
立方氮化硼 是一种性能卓越的半导体,其带隙易受施加压力变化的影响。带隙的变化使其具有优异的电绝缘体性能。 立方氮化硼 陶瓷通常呈惰性,介电常数较低。其热导率约为1300 KW/MK。
说到反应性, 立方氮化硼 即使对铁质材料也无反应。处理的光学范围 立方氮化硼 从紫外线到可见光谱。
立方氮化硼与金刚石
虽然硬度不及钻石, 立方氮化硼 与钻石相比,它有其特殊的地位。 立方氮化硼硬度 为 4500 Kg/mm2,而金刚石的硬度约为 600 Kg/mm2。杨氏模量和体积模量的值也都在相似的范围内,分别为 800 – 1000 和 370 – 450。
此外,当谈到结构时,就像钻石一样, 立方氮化硼 立方氮化硼(c-BN)有两个不同的基础原子。金刚石和立方氮化硼的相似性通常归因于它们拥有相似的结构。
立方氮化硼的用途
CBN切削刀具材料
立方氮化硼 立方氮化硼的杨氏模量和体积模量均高于碳化硼和碳化硅。正因如此,立方氮化硼的硬度才得以显著提升。这种硬度使其适合用作磨料,并有助于其发挥 CBN切削刀具材料. 通常致密型立方氮化硼用于切割应用,而多孔型立方氮化硼用于研磨要求。
惰性 立方氮化硼也 有助于它们用作切割和加工材料。与金刚石不同,它不会与铁发生反应。然而,传统的立方氮化硼需要进行处理才能用于切割应用。这通常在烧结过程中六方氮化硼转化为立方氮化硼的过程中进行。
立方氮化硼作为电绝缘体
除了硬度 立方氮化硼 其在电绝缘体方面也表现出色。这归功于它们的宽带隙。
cBN在半导体中的应用
通过涂覆铝和第 8 族金属, 立方氮化硼 成为水槽的功能在电子行业很受欢迎。 立方氮化硼 用作激光器、微电子设备和LED的散热器。
立方氮化硼 在半导体合成过程中,通过适当的掺杂获得p型和n型半导体也具有增值价值。常用的掺杂材料是硅或铍。这些半导体在高温下工作,并用于紫外线传感器。
c-BN砂轮
发明 c-BN砂轮 由于效率的提高,值得精密制造。由c-BN制成的车轮为航空航天、机械、工具生产和汽车等行业做出了贡献。 c-BN砂轮 与碳化硅和氧化铝相比,它们还具有更高的硬度和更优异的性能。它们在高温下也能保证结构完整性,并且不会发生降解。
车轮 立方氮化硼 能够承受高温,并能处理加工过程中产生的热量。在考虑使用c-BN砂轮时,其耐磨损性能也具有经济效益。 c-BN 砂轮具有优异的 表面光洁度高,避免工件浪费。由于任务完成快速准确,还能缩短周期时间。
超级磨料砂轮——或金刚石c-BN砂轮
超级磨料砂轮不同于传统的碳化硅和氧化铝砂轮,它是由立方氮化硼和金刚石混合而成。超级磨料砂轮具有更好的导热性,可以限制工件的温度升高。 金刚石C-Bn砂轮 还提供高精度和精密切割,有助于延长使用寿命。
结论
立方氮化硼 是现代科学和材料制造领域不可或缺的材料。与金刚石等材料相比,它们更具竞争力。它们在硬度、强度和电绝缘性等方面表现出色。宽带隙、惰性、低介电常数和光学特性也是其优势所在。