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氮化硼,化學(xué)分子式為BN,是由氮原子和硼原子所構(gòu)成的晶體,具有四種不同的變體:六方氮化硼(H-BN)、菱方氮化硼(R-BN)、立方氮化硼(C-BN)和纖鋅礦氮化硼,本文主要講述氮化硼變體中六方氮化硼和立方氮化硼的知識,分析兩者的區(qū)別和不同之處。
1、立方氮化硼:
立方氮化硼(C-BN)是一種人工合成的材料,其硬度僅次于金剛石,屬于超硬材料,由六方氮化硼和觸媒在高溫高壓下合成而來。
立方氮化硼有黑色、琥珀色和表面鍍金屬色等,顆粒尺寸通常在1mm以下,具有很高的熱穩(wěn)定性和化學(xué)惰性,因此一般常被用作制造超硬刀具的材料。
2、六方氮化硼
六方氮化硼(H-BN)又稱為“白石墨烯”,是由氮原子和硼原子交替組成的單原子層二維材料,層狀排列為AA’AA’……類型,其結(jié)構(gòu)與石墨烯類似,因此也具有許多與石墨烯類似的性質(zhì)。
六方氮化硼(H-BN)為石墨晶格,呈松散、潤滑、易吸潮、質(zhì)輕、難溶、耐高溫白色粉末形態(tài)。六方氮化硼無明顯熔點,具有抗化學(xué)侵蝕性質(zhì),與一般金屬、稀土金屬、貴重金屬、玻璃、熔鹽等不發(fā)生反應(yīng)。
六方氮化硼是優(yōu)良的絕緣體,具有高熱導(dǎo)率,高抗 氧 化性,高化學(xué)、熱穩(wěn)定性及良好的力學(xué)性能,在復(fù)合材料改性、傳感器、場發(fā)射器件、紫外激光器件以及抗 氧 化涂層等多方面具有重要應(yīng)用。
綜上所述,六方氮化硼和立方氮化硼的主要區(qū)別在于物理性質(zhì)不同:六方氮化硼為白色,而立方氮化硼多為黑色、琥珀色等;六方氮化硼偏軟,而立方氮化硼硬度很高;六方氮化硼可以作為原材料來合成立方氮化硼;六方氮化硼的用途范圍廣,立方氮化硼一般用來制作CBN刀具。
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