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六方氮化硼

冶金工程学术语

六方氮化硼，别称白石墨（white graphite）。六方氮化硼是最简单的硼氮高分子。与石墨中的六角碳网相似，六方氮化硼中氮和硼也组成六角网状层面，互相重叠，构成晶体。晶体与石墨相似，具有反磁性及很高的异向性，晶体参数两者也颇为相近。氮化硼主要用于耐火材料、半导体固相掺杂源、原子堆的结构材料、防中子辐射的包装材料、火箭发动机组成材料、高温润滑剂和脱模剂。

结构组成
与石墨中的六角碳网相似，六方氮化硼中氮和硼也组成六角网状层面（见图1），互相重叠，构成晶体。晶体与石墨相似，具有反磁性及很高的异向性，晶体参数两者也颇为相近。
理化性质
六方氮化硼为白色晶体，熔点近3000℃，耐高温，化学性能极为稳定，耐强酸腐蚀，具有很高的电绝缘性能。
晶胞参数
石墨与六方氮化硼的晶胞参数对比如下表（表1）所示。
晶型
(1)六方型氮化硼(与石墨相像，又称石墨型氮化硼，白石墨)。相对密度2.25。莫氏硬度约2。为白色粉末，在高压下大约3000℃熔融。具有良好的电绝缘性、导热性、抗腐蚀性和良好的润滑性。化学稳定性较好，常温下不与水、酸、碱反应。与水共煮缓慢水解生成硼酸和氨。与热浓或熔融碱以及热的氯气发生反应。可耐2000℃高温。具有很强的吸电子能力。可用硼砂和氯化铵在氨气流中加热制得。
(2)立方型氮化硼(金刚石型)。为黑色或棕色粒状晶体。相对密度3.48。熔点3000℃。硬度与金刚石相当。高温时稳定性优于金刚石。可在高温、高压条件下硼和氮气直接合成。
用途
用氮化硼加工的纤维可用作无机合成工程材料，广泛用于宇航、国防工业。立方氮化硼还可用作深井钻头、高速切削工具。
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