Sobre el uso de las propiedades del nitruro de boro
Dec 10, 2022
Las cerámicas de nitruro de boro (BN) tienen dos materiales BN con estructuras hexagonales y cúbicas. Entre ellos, la estructura cristalina del nitruro de boro hexagonal tiene una estructura de capas de grafito similar, y es un polvo blanco con propiedades sueltas, lubricadas, absorbentes de humedad y de peso ligero, por lo que también se le llama "grafito blanco". La densidad teórica es de 2,27 g/cm3; la dureza de Mohs es 2. El nitruro de boro hexagonal tiene buen aislamiento eléctrico, conductividad térmica y estabilidad química; no tiene un punto de fusión obvio, se sublima a 3000 grados C en nitrógeno 0. IMPa y tiene un punto de fusión de 3000 grados C en gas inerte. Calentar hasta 2000 grados, temperatura de uso de hasta 2800 grados en nitrógeno y argón, poca estabilidad en atmósfera de oxígeno, temperatura de uso inferior a 1000 grados. El nitruro de boro hexagonal es insoluble en agua fría. Cuando el agua se hierve, se hidroliza muy lentamente y produce una pequeña cantidad de ácido bórico y amoníaco; no reacciona con ácidos débiles y bases fuertes a temperatura ambiente y es ligeramente soluble en ácidos calientes. Se puede tratar con hidróxido de sodio fundido e hidróxido de potasio. descomponer. El coeficiente de expansión del nitruro de boro hexagonal es equivalente al del cuarzo, pero la conductividad térmica es 10 veces mayor que la del cuarzo. BN no solo es un buen conductor del calor, sino también un aislante eléctrico. Su voltaje de ruptura es de 4 a 5 veces mayor que el de la alúmina y su constante dieléctrica es la mitad de la de la alúmina. BN tiene un rendimiento estable bajo ultra alta presión y BN es el material cerámico más ligero. Cubic BN tiene estructura de esfalerita, alta estabilidad química, buena conductividad térmica y resistencia al calor, y su dureza es similar a la del diamante artificial, por lo que es un excelente material abrasivo. En comparación con el diamante, su ventaja más destacada es que no reacciona con los metales a base de hierro a altas temperaturas y puede usarse a una temperatura de 1400 grados.
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Usos
El nitruro de boro hexagonal tiene una estructura de cristal en capas similar al grafito y tiene buena lubricidad y conductividad térmica. Al mismo tiempo, el nitruro de boro hexagonal también es una materia prima para la síntesis de nitruro de boro cúbico. El nitruro de boro cúbico tiene excelentes propiedades físicas y químicas, y su dureza solo es superada por la del diamante. El nitruro de boro cúbico se utiliza principalmente como materiales refractarios de alta calidad, materiales superduros resistentes al desgaste y materiales superduros procesados por nitruro de boro que se pueden convertir en herramientas de corte de alta velocidad y brocas para exploración geológica y extracción de petróleo. Dado que el nitruro de boro cúbico también tiene una alta conductividad térmica y buenas propiedades semiconductoras, también es un material semiconductor con alta temperatura y se usa ampliamente en los campos de la optoelectrónica y la microelectrónica. Además, el nitruro de boro se puede utilizar para fabricar cerámicas compuestas de TiB2/BN, agente desmoldeante para conformado de metales, lubricante para trefilado de alambres metálicos y revestimientos para altas temperaturas, como aditivo que mejora el calor y material aislante resistente a altas temperaturas en la carcasa. de anticorrosión del metal fundido. Utilizado como fuente de dopaje de silicio semiconductor. En la aviación y otras industrias, se puede utilizar como material de protección contra el calor en la industria aeroespacial, materiales estructurales para reactores atómicos, aisladores para arcos de plasma y electricidad de alta frecuencia y alto voltaje.
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