窒化ホウ素:H-BNおよびC-BN
Mar 03, 2022
窒化ホウ素(化学式BN)は、ホウ素と窒素の合成結晶化合物であり、主に電気絶縁体や切削工具での用途は限られていますが重要な工業用セラミック材料です。 六方晶窒化ホウ素(H - BN)と立方晶窒化ホウ素(C - BN)の2つの結晶形で作られています。
BNは、酸化ホウ素(B2O3)をアンモニア(NH3)で加熱するなど、いくつかの方法で調製されます。 これは、分子レベルで、互いに簡単にすべる六角形のリングのシートで構成される板状の粉末です。 この構造は、炭素鉱物黒鉛の構造(図を参照)と同様に、H-BNを柔らかく滑らかな材料にします。 ただし、グラファイトとは異なり、H-BNは電気伝導率が低く熱伝導率が高いことで知られています。 H - BNは頻繁に成形され、次に熱-プレスされて電気絶縁体や溶融るつぼなどの形状になります。 また、冶金、セラミック、またはポリマー加工機械用の耐熱コーティングとして液体バインダーを使用することもできます。
C-BN is most often made in the form of small crystals by subjecting H-BN to extremely high pressure (six to nine gigapascals) and temperature (1,500 degree to 2,000 degree C, or 2,730 degree to 3,630 degree F). It is second only to ダイヤモンド in hardness (approaching the maximum of 10 on the モース硬度 scale) and, like 合成ダイヤモンド、多くの場合、焼入れ鋼の機械加工用の金属または金属-セラミック切削工具に接着されます。 酸化温度が高い(1,900℃または3,450°Fを超える)ため、ダイヤモンド(800℃または1,475°Fを超えると酸化する)よりもはるかに高い動作温度になります。






