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硼四個(gè)不同的變體:六方氮化硼(HBN),菱面體晶氮化硼(RBN),立方氮化硼(CBN)和纖鋅礦氮化硼(WBN)。
氮化硼是由氮和硼原子組成的晶體?;瘜W(xué)成分為硼43.6%,氮56.4%。有四種不同的變體:hBN、CBN、RBN和WBN。
不同結(jié)構(gòu)的氮化硼晶體可以通過(guò)氮原子和硼原子以不同的混合方式相互作用而形成。當(dāng)?shù)雍团鹪釉趕p2模式下混合時(shí),由于鍵角為120o,鍵合之后形成與石墨相似的平面六邊形網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)分子。大平面網(wǎng)狀分子采用不同的空間堆積方式后,可以形成不同的結(jié)構(gòu)-六方(HBN)和菱形氮化(RBN)。當(dāng)?shù)雍团鹪釉趕p3模式下混合時(shí),由于鍵角為109.5o,鍵合后形成與金剛石相似的空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),立方氮化硼(cBN)形成。
當(dāng)六方氮化硼,也被稱為石墨氮化硼,這是一種片狀結(jié)構(gòu)大分子軟,白色結(jié)晶粉末,俗稱白石墨,2.25的相對(duì)密度,升華約3000下,溶于水,用開(kāi)水慢慢地水解為硼酸。極惰性]石墨 - 硼的化學(xué)性質(zhì),以高溫度2000下具有抗性。C,具有良好的介電性能。在1800石墨 - 硼過(guò)渡,85000個(gè)大氣壓金剛石立方晶體大分子,稱為單晶氮化硼,硬度僅次于金剛石。具有高強(qiáng)度,高彈性模量,重量輕,熱穩(wěn)定性,高的熱導(dǎo)率等的氮化硼纖維。
立方氮化硼立方氮化硼具有與金剛石相似的晶體結(jié)構(gòu),不僅晶格常數(shù)相似(金剛石為0.3567nm,立方氮化硼為0.3615nm),而且晶體中的鍵也基本相同,即它是沿共價(jià)鍵在四個(gè)方向上的雜化,區(qū)別在于金剛石中的鍵是碳原子之間的純共價(jià)鍵,而立方氮化硼晶體中的鍵只是碳原子之間的共價(jià)鍵,是硼和氮的不同原子之間的共價(jià)鍵。此外,還有一些弱離子鍵。在理想立方晶體中,所有四個(gè)B-N鍵的鍵長(zhǎng)相等(0.157nm)。