氮化硼:用途廣泛的工業材料
高熱穩定性
h-BN 在惰性氣氛中可承受 2000°C 的高溫,在氧化環境中可穩定耐受高達 900°C 的高溫;
c-BN 在 1400°C 以下不會轉化為 h-BN。
熱性能
六方氮化硼的熱傳導率比氧化鋁好(沿 c 軸:400 W/m·K,垂直於 c 軸:30 W/m·K);
低熱膨脹係數(h-BN:沿 c 軸 -2.7×10⁻⁶/°C,垂直於 c 軸 38×10⁻⁶/°C);
機械性質
h-BN 硬度低(莫氏硬度約 2),可加工性強;c-BN 硬度僅次於鑽石;
h-BN具有優異的抗熱衝擊性(由於其彈性模量低)。
電氣特性
h-BN 是一種優質絕緣體(電阻率 > 10¹⁴ Ω·cm,介電常數 ~4);
c-BN 是一種寬頻隙半導體(帶隙寬度約為 6.4 eV);
化學惰性
能抵抗熔融金屬(如鋁、銅)的侵蝕,不與酸/鹼反應(濃硫酸及熔融鹼除外);
熱性能
六方氮化硼的熱傳導率比氧化鋁好(沿 c 軸:400 W/m·K,垂直於 c 軸:30 W/m·K);
低熱膨脹係數(h-BN:沿 c 軸 -2.7×10⁻⁶/°C,垂直於 c 軸 38×10⁻⁶/°C);
機械性質
h-BN 硬度低(莫氏硬度約 2),可加工性強;c-BN 硬度僅次於鑽石;
h-BN具有優異的抗熱衝擊性(由於其彈性模量低)。
電氣特性
h-BN 是一種優質絕緣體(電阻率 > 10¹⁴ Ω·cm,介電常數 ~4);
c-BN 是一種寬頻隙半導體(帶隙寬度約為 6.4 eV);
化學惰性
能抵抗熔融金屬(如鋁、銅)的侵蝕,不與酸/鹼反應(濃硫酸及熔融鹼除外);
電子與半導體
散熱基板:h-BN陶瓷用作高功率LED和射頻裝置的絕緣散熱器;
半導體設備:PBN坩堝用於GaAs和GaN單晶生長;
微波窗口材料:h-BN 具有良好的透明度,用於雷達和等離子體裝置;
半導體設備:PBN坩堝用於GaAs和GaN單晶生長;
微波窗口材料:h-BN 具有良好的透明度,用於雷達和等離子體裝置;
高溫冶金
連鑄:以 h-BN 作為隔離環,防止鋼水沾黏;
熱電偶保護管:耐熔融鋁和鎂腐蝕;
機械工具
潤滑劑:h-BN 粉末用於齒輪和軸承的高溫潤滑(在氧化環境中取代石墨);
超硬刀具:用於加工淬硬鋼和鑄鐵的c-BN切削刀具。
h-BN具有優異的抗熱衝擊性(由於其彈性模量低)。
神經能量與航空航天
潤滑劑:h-BN 粉末用於齒輪和軸承的高溫潤滑(在氧化環境中取代石墨);
超硬刀具:用於加工淬硬鋼和鑄鐵的c-BN切削刀具。






