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氮化硼的主要生产方法

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浏览:0 发布日期:2019-12-18 17:25:04【
信息摘要:

100多年来,氮化硼的首次应用是六方氮化硼(简称H-BN、a-BN或g-BN(即石墨型氮化硼)作为高温润滑剂。所以俗称白石墨。

100多年来,氮化硼的首次应用是六方氮化硼(简称H-BN、a-BN或g-BN(即石墨型氮化硼)作为高温润滑剂。所以俗称白石墨。

主要制作方法有:高温高压合成法

1957年文托夫第一合成立方BN。在接近或高于1700℃的温度下,11?12GPa的最小压力,纯六方氮化硼(HBN的)直接转化为立方氮化硼(CBN)。然后它被发现使用催化剂可以显著降低转变温度和压力。常用的催化剂是:碱金属和碱土金属,碱金属和碱土氮化物,氟化碱土氮化物,无机酸的铵盐和氟化物。其中硼酸盐作为温度和所需要的最小压力催化剂,在1500℃下所需的5GPa的压力。℃,并在6GPa的压力的温度范围内的600?700℃。因此,尽管加入催化剂可以大大降低转变温度和压力,但温度和所需的压力是高的。因此,他们的制备设备复杂,成本高,它们的工业应用受到限制。

化学气相合成法
1979年,索科洛夫斯基利用低温低压脉冲等离子体技术成功制备了立方氮化硼(CBN)薄膜。设备简单,技术容易实现,发展迅速。有许多气相沉积方法。传统上主要指热化学气相沉积。实验装置一般由耐热石英管和加热装置组成。基板可以通过加热炉(热壁CVD)或高频感应加热(冷壁CVD)进行加热。反应气体在高温基体表面分解,通过化学反应形成薄膜。反应气体是BCl3或b2h4和NH3的混合物。
水热合成法
该方法以水为反应介质,在高压釜的高温高压反应环境中,使通常难溶或难溶的物质重结晶。 水热技术有两个特点,一个是温度较低,另一个是在密闭容器中进行,以避免组分挥发。 作为一种低温低压合成方法,在低温下合成了立方氮化硼。
苯热合成法
作为低温纳米材料的合成方法,苯和热的合成非常令人关注。苯是溶剂热合成的好溶剂,由于其稳定的共反应结构,最近成功地发展为苯和热的合成,如反应式:
的BCl 3 +氮化锂→BN + 3LiCl或BBr 3的+氮化锂→BN + 3LiBr反应温度仅450℃,苯热合成可以制备成通常在极端条件下制备在相对低的温度和压力下在UHP它可以在亚稳态存在相。该方法使得能够制备低温低压立方体。然而,这种方法仍处于实验研究阶段,是潜在有用的合成的方法。
自蔓延技术
高热化学反应是由外界提供的必要能量引起的,系统的局部反应形成化学反应前沿(燃烧波)。化学反应在自身释放的热量的支持下迅速进行,燃烧波在整个系统中传播。虽然该方法是一种传统的无机合成方法,但对于氮化硼的合成,近年来才有报道。
碳热合成技术
本发明以硼酸为原料,碳为还原剂,氨气为渗氮剂,在碳化硅表面生成氮化硼。
离子束溅射技术
采用粒子束溅射沉积技术制备了立方氮化硼和六方氮化硼的混合产物。虽然杂质较少,但反应条件难以控制,产物形貌难以控制,该方法的研究具有很大的发展潜力。
激光诱发还原法

激光器用作外部能量,诱导前体的氧化还原反应的反应,及B和N,以便产生组合氮化硼,而且通过该方法得到的混合相。

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