Разработка и применение высокоэффективных материалов из нитрида бора.
Нитрид бора, являющийся новым керамическим материалом с отличными характеристиками и большим потенциалом развития, включает пять изомеров, а именно: гексагональный нитрид бора (h-BN), кубический нитрид бора (c-BN), волокно, цинковый минерал нитрид бора (w-BN), ромбоэдрический нитрид бора. нитрид бора (r-BN) и ромбический нитрид бора (o-BN).
Применение нитрида бора
Текущие исследования BN в основном сосредоточены на его гексагональной фазе (h-BN) и кубической фазе (c-BN). Первый имеет смазывающую способность, теплопроводность и хорошие характеристики при высоких температурах; последний также находится в термодинамическом равновесии и стабильном состоянии при нормальной температуре и давлении. Основная область применения h-BN — в качестве сырья для синтеза кубического нитрида бора.
Шестиугольный нитрид бора
Шестиугольный нитрид бора представляет собой материал с высокой термостойкостью, коррозионной стойкостью, высокой теплопроводностью, высокими изоляционными и отличными смазочными свойствами. В соответствии с текущей ситуацией, текущими сравнениями этого типа материала являются упрощение процесса, снижение производственных затрат и увеличение срока службы компонентов. Активные направления исследований. Основные области применения: тигли, лодки, трубы подачи жидкого металла, сопла ракет, основания приборов большой мощности и т. д. для выплавки испарённых металлов. Его также можно использовать в качестве различных добавок к материалам.
кубический нитрид бора
Используется в качестве абразивного материала. Мелкие частицы монокристалла cBN можно использовать в качестве абразивного материала. Абразивные инструменты CBN используют действие связующего вещества для соединения абразивных зерен cBN в изделия определенной геометрической формы в качестве абразивного инструмента из сверхтвердого материала.
Используется как инструментальный материал. PcBN преодолевает недостатки монокристалла cBN, такие как легкость расщепления и анизотропия, и в основном используется для изготовления инструментальных материалов. Режущие инструменты из PCBN особенно подходят для высокоскоростной резки, а также могут использоваться для высокоточной резки. Они широко используются в станках с ЧПУ и подходят для резки материалов высокой твердости.
Благодаря постоянному развитию науки и техники и растущему спросу на области применения нитрид бора имеет широкие перспективы для будущего развития. Вот некоторые возможные тенденции:
Повышение эффективности подготовки. Повышение эффективности подготовки является одним из способов достижения крупномасштабного производства нитрида бора, а разработка более эффективных и экономичных методов подготовки является целью его развития.
В настоящее время эффективность получения нитрида бора низкая, требуются более высокие температурно-барические условия, а цикл получения длительный. Одним из будущих направлений исследований является разработка более эффективных и экономичных методов получения нитрида бора.
Разработка новых материалов: в дополнение к традиционным материалам из нитрида бора внимание будет уделяться новым материалам, таким как двумерный нитрид бора и пористый нитрид бора. Эти новые материалы обладают уникальной структурой и свойствами и, как ожидается, будут использоваться в более широком спектре областей.
Расширение областей применения: Нитрид бора широко используется в электронике, оптоэлектронике, материаловедении и других областях. Его превосходные характеристики могут расширить в будущем другие области применения, такие как биомедицина, охрана окружающей среды и другие области.
Повышение производительности и стабильности. Механические и химические свойства нитрида бора можно улучшить, контролируя кристаллическую структуру и чистоту, чтобы в будущем удовлетворить более высокие требования к применению.