สองรูปแบบผลึกของโบรอนไนไตรด์: H-BN และ C-BN
Sep 24, 2021
โบรอนไนไตรด์ (สูตรทางเคมี BN) สารประกอบผลึกที่ผลิตสังเคราะห์ของโบรอนและไนโตรเจนซึ่งเป็นวัสดุเซรามิกอุตสาหกรรมที่มีการใช้งานที่ จํากัด แต่สําคัญส่วนใหญ่อยู่ในฉนวนไฟฟ้าและเครื่องมือตัด มันทําในรูปแบบตกผลึกสองรูปแบบโบรอนไนไตรด์หกเหลี่ยม (H-BN) และลูกบาศก์โบรอนไนไตรด์ (C-BN)
BN จัดทําขึ้นหลายวิธีรวมถึงความร้อนของบอริกออกไซด์ (B2O3) ด้วยแอมโมเนีย (NH3) มันเป็นผงชุบประกอบด้วยในระดับโมเลกุลของแผ่นแหวนหกเหลี่ยมที่เลื่อนผ่านกันได้อย่างง่ายดาย โครงสร้างนี้คล้ายกับกราไฟท์แร่คาร์บอน (ดูรูป) ทําให้ H-BN เป็นวัสดุที่อ่อนนุ่มและหล่อลื่น ซึ่งแตกต่างจากกราไฟท์, แม้ว่า, H-BN จะตั้งข้อสังเกตสําหรับการนําไฟฟ้าต่ําและการนําความร้อนสูง. H-BN มักขึ้นรูปแล้วกดร้อนเป็นรูปร่างเช่นฉนวนไฟฟ้าและเบ้าหลอมละลาย นอกจากนี้ยังสามารถใช้กับเครื่องผูกของเหลวเป็นสารเคลือบที่ทนต่ออุณหภูมิสําหรับเครื่องจักรแปรรูปโลหะเซรามิกหรือโพลิเมอร์
C-BN มักทําในรูปแบบของผลึกขนาดเล็กโดยทําให้ H-BN มีแรงดันสูงมาก (หกถึงเก้ากิกะปาสคาล) และอุณหภูมิ (1,500 ° ถึง 2,000 ° C หรือ 2,730 ° ถึง 3,630 ° F) เป็นรองเพียงเพชรในความแข็ง (ใกล้ถึงสูงสุด 10 บนความแข็งของ Mohsมาตราส่วน) และ, เช่นเพชรสังเคราะห์มักถูกผูกมัดกับเครื่องมือตัดโลหะหรือโลหะเซรามิกสําหรับการตัดเฉือนเหล็กแข็ง เนื่องจากอุณหภูมิออกซิเดชันสูง (สูงกว่า 1,900 ° C หรือ 3,450 ° F) จึงมีอุณหภูมิในการทํางานสูงกว่าเพชรมาก (ซึ่งออกซิไดซ์สูงกว่า 800 ° C หรือ 1,475 ° F)






