Sekskantet vs . kubikk bor nitrid: strukturelle forskjeller og applikasjonsinnsikt

Bornitrid (BN), sammensatt av bor og nitrogen, er kjent for sin eksepsjonelle termiske og kjemiske stabilitet . blant de forskjellige polymorferene, H-BN og C-BN skiller seg ut på grunn av deres brede spekter av industriell bruk og slående forskjeller i struktur og ytelse .

1. strukturelle forskjeller

Sekskantet bornitrid (H-BN):
H-BN har en lagdelt, grafittlignende struktur der bor- og nitrogenatomer danner plane sekskantede nettverk gjennom SP²-hybridisering . Disse lagene holdes sammen av svake van der Waals-krefter, noe

Kubikkbornitrid (C-BN):
C-BN vedtar en tredimensjonal tetrahedral struktur som ligner på diamant, med sterke kovalente bindinger dannet gjennom sp³ hybridisering . Denne strukturen gjør C-BN til et av de vanskeligste kjente materialene, bare for å diamant .

2. applikasjoner

H-BN-applikasjoner:

Smøremidler med høy temperatur

Elektrisk isolasjon i elektronikk

Tilsetningsstoffer i kosmetikk

Mold frigjøringsmidler og belegg

Beskyttende barrierelag

C-BN-applikasjoner:

Skjære- og slipeverktøy (diamantstatning)

Slitasjebestandige komponenter

Halvlederunderlag for høye strømenheter

Optiske vinduer og gjennomsiktig keramikk

3. forhold og transformasjon

Selv om kjemisk identiske, er H-BN og C-BN strukturelle polymorfer . under ekstreme forhold typisk over 1800 grader og trykk større enn 5 GPA-BN kan transformere seg til C-BN . Denne transformasjonen er analog med konvertering av grafitt til diamond .}}}}}}

Heksagonal og kubikk bornitrid representerer to distinkte krystallinske former for BN, hver med unike fordeler . H-BN utmerker seg i smøring og isolasjon, mens C-BNs ekstraordinære hardhet gjør det uvurderlig i industriell maskinering . Forstå deres forskjeller som gjør det bedre materialet for avansert konstruksjon for å motvirke konstruering {{3} å forstå deres forskjeller.