Dvě krystalické formy nitridu boru: H-BN a C-BN
Sep 24, 2021
Nitrid boru (chemický vzorec BN), synteticky vyráběná krystalická sloučenina boru a dusíku, průmyslový keramický materiál omezeného, ale důležitého použití, hlavně v elektrických izolátorech a řezných nástrojích. Vyrábí se ve dvou krystalografických formách, hexagonálním nitridu boru (H-BN) a kubickém nitridu boru (C-BN).
BN se připravuje několika způsoby, včetně zahřívání oxidu boritého (B2O3) čpavkem (NH3). Je to platinový prášek skládající se na molekulární úrovni z listů šestihranných prstenců, které se snadno klouzají jeden přes druhý. Tato struktura, podobná struktuře uhlíkového minerálního grafitu (viz obrázek), dělá z H-BN měkký, mazací materiál; na rozdíl od grafitu je však H-BN známý svou nízkou elektrickou vodivostí a vysokou tepelnou vodivostí. H-BN se často lisuje a poté lisuje za tepla do tvarů, jako jsou elektrické izolátory a tavicí kelímky. Může být také aplikován s kapalným pojivem jako teplotně odolný povlak pro metalurgické, keramické nebo polymerní stroje.
C-BN se nejčastěji vyrábí ve formě malých krystalů vystavením H-BN extrémně vysokému tlaku (šest až devět gigapascalů) a teplotě (1 500 ° až 2 000 ° C nebo 2 730 ° až 3 630 ° F). Je až na druhém místědiamantv tvrdosti (blížící se maximu 10 naMohsova tvrdostměřítko) a podobněsyntetický diamant, je často spojován s kovovými nebo kovokeramickými řeznými nástroji pro obrábění tvrdých ocelí. Díky své vysoké oxidační teplotě (nad 1900 ° C nebo 3450 ° F) má mnohem vyšší pracovní teplotu než diamant (který oxiduje nad 800 ° C nebo 1475 ° F).
