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氮化硼在工业领域的应用

氮化硼在工业领域的应用

氮化硼问世于100多年前,最早的应用是作为高温润滑剂的六方[简称:h—BN,或a—BN,或g—BN(即石墨型氮化硼)],h—BN不仅其结构而且其性能也与石墨极为相似,且自身洁白,所以俗称:白石墨。

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氧化硼为原料制备六方氮化硼

氧化硼为原料制备六方氮化硼

六方氮化硼(h-BN)和石墨的结构相似,是六方晶条片状结构,所以具有良好的导热性、导电性、耐热性、耐腐蚀性、化学稳定性、润滑性等。由于以上特性,六方氮化硼广泛应用于固体润滑剂、耐热异性体、化妆品、立方氮化硼(c-BN)的原料、坩埚、绝缘材料、各种电子材料等方面,特别是最近还应用于大型电脑的散热基片。

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氮化硼涂料耐火原理

氮化硼涂料耐火原理

耐火材料的耐火度不低于1580℃的一类无机非金属材料。耐火度是指耐火材料锥形体试样在没有荷重情况下,抵抗高温作用而不软化熔倒的摄氏温度。但仅以耐火度来定义已不能全面描述耐火材料了,1580℃并不是绝对的。

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氮化硼的应用领域你造吗

氮化硼的应用领域你造吗

氮化硼涂料广泛应用于重力浇铸、低压铸造、冲压、锻造和粉末冶金等领域。在有色熔融金属与模具、载具间起防腐、润滑、脱模作用,避免化学侵蚀、使其易脱膜、延长模具、载具的使用寿命,同时增加产能,或用作熔融金属与流槽之间隔离层的保护剂,有效保养流槽及其器具,焊接和炉内钎焊中能保护工件的表面,避免焊渣的飞溅,提供极好的焊接保护。

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六方氮化硼是如何制备的

六方氮化硼是如何制备的

六方氮化硼的合成方法很多,但基本原理均为将硼源与氮源一起加热反应精制而成。六方是使用最普遍的氮化硼形态,其制备方法有硼砂尿素法、水热合成法、化学气相沉积法和先驱体法。

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导热材料——六方氮化硼(HBN)

导热材料——六方氮化硼(HBN)

一、什么是氮化硼? 是由氮原子和硼原子所构成的晶体(BN),其化学组成为43.6%的硼和56.4%的氮。

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氮化硼在陶瓷中起到的作用

氮化硼在陶瓷中起到的作用

氮化硼陶瓷的使用首要依赖于的特性,那么氮化硼起到什么样的效果呢?

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氮化硼对复合材料导热性能的影响

氮化硼对复合材料导热性能的影响

复合材料的热导率均随用量的增加而增大。因为氮化硼拥有比树脂大的热导率 , 随着含量的增加, 在玻璃纤维之间形成导热通路 ,使得热流在玻璃纤维径向得以通过 ,提高了材料在增强纤维径向热传导效率, 降低了材料的传热的各向异性。而且导热粒子的增加更有利于导热粒子之间形成导热通路 ,开辟新热流通道 , 增加横截面的热流量。因此随着填料用量的增加, 导热性能不断的增加。

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氮化硼材料具有良好的高温稳定性

氮化硼材料具有良好的高温稳定性

多孔是一种新型非氧化物多孔材料,内部由相互贯通或封闭的孔洞构成,具有高比表面积和丰富的孔道结构,孔径尺寸可以根据实际应用进行调控,同时化学性能未定、热导率高、绝缘性能良好,而且具有疏水的特性。

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自蔓延法(SHS)制备六方氮化硼陶瓷

自蔓延法(SHS)制备六方氮化硼陶瓷

自蔓延技术是利用化学反应自身放热合成材料的一种新技术,反应一旦引发,完全(或部分)不需要外热源就能维持反应,是制备六方氮化硼陶瓷材料比较先进的方法。

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无压烧结和热压烧结法制备六方氮化硼陶瓷

无压烧结和热压烧结法制备六方氮化硼陶瓷

无压烧结和热压烧结法都是将六方氮化硼粉末在高温下烧结得到致密的烧结体,而热压烧结则在烧结过程中同时施加高压条件。由于六方氮化硼陶瓷难烧结,一般需在1 800℃以上的高温条件下才能制得致密度良好的六方氮化硼。为了降低烧结温度,往往需要加入Al2O3、Y2O3等作为添加剂,利用烧结时产生液相来促进烧结。

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氮化硼结构

氮化硼结构

氮化硼晶体是一种重要的Ⅲ-V族化合物。具有六方相(h-BN)、立方相(c-BN)、菱形相(r-BN)、纤锌矿相(w-BN)四种晶型。六方氮化硼和石墨有类似的结构,故称为白色石墨(白石墨)。

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氮化硼

氮化硼

石墨烯作为最薄的二维材料,物理和化学性能非常优异。氮化硼与石墨烯相似,是由许多六边形组成的二维材料,所以称六方氮化硼纳米片为“白色石墨烯”,具有很多优异性能,比如耐高温,耐酸耐碱,导热性能好等。尽管氮化硼和石墨烯晶体结构的晶胞参数非常接近,但两者的电性能完全不同,石墨烯是电的良导体,而氮化硼是绝缘体。

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为什么说氮化硼是很好的催化剂载体

为什么说氮化硼是很好的催化剂载体

氮化硼是由氮原子和硼原子所构成的晶体。元素组成是为43.6%的硼和56.4%的氮,氮化硼具有四种不同的变体,分别是六方氮化硼(HBN)、立方氮化硼(CBN)、菱方氮化硼(RBN)和纤锌矿氮化硼(WBN)。

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热压氮化硼的性能

热压氮化硼的性能

采用热压烧结制备的六方氮化硼及其复合材料以其优异的耐高温性能、抗金属熔体和熔渣侵蚀性、高导热性和高电绝缘性,以及易加工性能且加工精度高(可达0.01mm)、密度小、润滑、无毒,是一种理想的高温导热绝缘材料。

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六方氮化硼和石墨性能对比

六方氮化硼和石墨性能对比

六方氮化硼和石墨的晶体结构比较相近,为类似石墨的层状结构。机械性能上,氮化硼是一种软性材料,氮化硼是一种软性材料,它的莫氏硬度为2。但热压制品的硬度受到B2O3含量的影响,二者成正比关系。

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六方氮化硼之单层二硫化钼的定向外延

六方氮化硼之单层二硫化钼的定向外延

最近,中国科学院物理研究所纳米物理与器件实验室张广宇课题组报道了采用化学气相沉积法在六方单晶上定向外延单层二硫化钼薄膜,并对薄膜特性进行了仔细研究。六方与二硫化钼都具有三重对称性,是具有原子级平整表面的绝缘体。所制备的薄膜由两种取向的晶粒构成,两种取向的晶粒彼此夹角为60度,两种取向的晶粒在衬底上具有相等的能量最低态。

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氮化硼的制备

氮化硼的制备

硼砂-三聚氰氨法是将无水硼砂粉与三聚氰胺混合均匀,然后在压力机上进行压块并置入炉中,待温度升至400℃时开始通氨,在氨气气流中继续升温至在1200℃并保温9 h,降温后将反应产物进行精制,得到纯度达到97%以上的粉体。

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六方氮化硼的晶胞

六方氮化硼的晶胞

晶体的最小重复单位是晶胞,晶胞一般为平行六面体(立方晶格为立方体),所以六方氮化硼粉末的晶胞是平行六面体。

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六方氮化硼为什么不导电

六方氮化硼为什么不导电

为什么在六方氮化硼晶体中不能出现Li-离子?是因为半径太小吗?

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