纖鋅礦型氮化硼有多硬

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纖鋅礦氮化硼簡稱WBN，是氮化硼的一類，氮化硼是由氮原子和硼分子所構(gòu)成的晶體，化學(xué)構(gòu)成為43.6%的硼和56.4%的氮，氮化硼除此之外也有具備別的3種不一樣的變體：六方氮化硼（HBN)、菱方氮化硼（RBN）、立方氮化硼（CBN）。實驗室獲得纖鋅礦氮化硼的方式通常是根據(jù)爆炸沖擊性法把六方氮化硼轉(zhuǎn)化為纖鋅礦型氮化硼(wBN)和少許立方氮化硼的混合產(chǎn)品而得到！
纖鋅礦氮化硼是一種很有前途的寬帶半導(dǎo)體，比氮化鎵具有更寬的能隙和更高的熱導(dǎo)率。纖鋅礦型氮化硼有多硬？它也是一種硬度接近金剛石的超硬材料。有望在高性能電子設(shè)備等諸多應(yīng)用領(lǐng)域取代金剛石。然而，纖鋅礦氮化硼是一種高壓亞穩(wěn)態(tài)相，在大氣壓下很容易轉(zhuǎn)化為六方氮化硼（具有類似于石墨的結(jié)構(gòu)），通常只能通過沖擊波壓縮制備微米級的纖鋅礦氮化硼。要知道纖鋅礦氮化硼在超過6gpa和1400°C的超高溫和高壓條件下，原子發(fā)生移動和重新排列，可以轉(zhuǎn)化為立方氮化硼，在所有纖鋅礦氮化硼停止之前變成立方氮化硼反應(yīng)，可用纖鋅礦氮化硼和立方氮化硼混合燒結(jié)體，材料的硬度高于天然金剛石，立方氮化硼、纖鋅礦型氮化硼和金剛石的燒結(jié)超硬材料性能優(yōu)于金剛石。纖鋅礦型氮化硼、立方氮化硼和金剛石的混合燒結(jié)材料在加載9.SN時的表面硬度為72GPa。這種高硬度、高剛性的氮化硼材料可制成各種刀具、拉絲工具和磨具，以滿足現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)日益高的硬度要求。
此外，通過X射線衍射檢測發(fā)現(xiàn)，纖鋅礦氮化硼和金剛石針尖表面存在纖鋅礦氮化硼、立方氮化硼和金剛石峰，且纖鋅礦氮化硼和立方氮化硼峰的高度相同.這意味著纖鋅礦氮化硼轉(zhuǎn)化為立方氮化硼，而纖鋅礦氮化硼的含量與立方氮化硼相同，這種變化使纖鋅礦氮化硼、立方氮化硼和金剛石晶粒結(jié)合在一起形成燒結(jié)體。纖鋅礦型氮化硼-立方氮化硼-金剛石表面放大500倍未見氣孔。
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