boorinitridi

boorinitridin (BN) empiirinen kaava on harhaanjohtava. BN ei ole lainkaan samanlainen kuin muut diatomiset molekyylit kuten hiilimonoksidi (CO) ja vetykloridi (HCl). Sen sijaan sillä on paljon yhteistä hiilen kanssa, jonka esittäminen monatomisena C: nä on myös harhaanjohtavaa.

BN: llä on hiilen tavoin useita rakennemuotoja. BN: n vakain rakenne, HBN (kuvassa), on isoelektroninen grafiitilla ja sillä on sama kuusikulmainen rakenne, jolla on samanlaiset pehmeys-ja voiteluaineominaisuudet. hBN: ää voidaan valmistaa myös grafeenimaisista levyistä, joista voidaan muodostaa nanoputkia.

sen sijaan kuutiollinen BN (cBN) on isoelektroninen timantti. Se ei ole aivan yhtä kovaa, mutta on termisesti ja kemiallisesti stabiilimpi. Se on myös paljon helpompi tehdä. Toisin kuin timantti, se on liukenematon metalleihin korkeissa lämpötiloissa, mikä tekee siitä hyödyllisen hankaavan ja hapettumista kestävän metallipinnoitteen. On olemassa myös amorfinen muoto (aBN), joka vastaa amorfista hiiltä (katso alla).

BN on ensisijaisesti synteettinen materiaali, joskin luonnossa esiintymä on raportoitu. Puhtaasta BN-päivämäärästä on yritetty tehdä 1900-luvun alussa, mutta kaupallisesti hyväksyttäviä muotoja on tuotettu vasta viimeisten 70 vuoden aikana. Carborundum Companylle (Lewiston, NY) vuonna 1958 antamassaan patentissa Kenneth M. Taylor valmisti BN: n muotoiset muodot kuumentamalla boorihappoa (H3BO3) hapettimen, kuten fosfaatin, metallisuolalla ammoniakin läsnä ollessa muodostaen BN: n ”sekoituksen”, joka sitten puristettiin muotoon.

nykyään on käytössä samankaltaisia menetelmiä, jotka alkavat booritrioksidilla (B2O3) tai H3BO3: lla ja käyttävät typpilähteenä ammoniakkia tai ureaa. Kaikki synteettiset menetelmät tuottavat jokseenkin epäpuhtaan aBN: n, joka puhdistetaan ja muunnetaan HBN: ksi kuumentamalla korkeammissa lämpötiloissa kuin synteesissä käytetään. Samoin synteettisen timantin valmistuksessa HBN muunnetaan cBN: ksi korkeassa paineessa ja lämpötilassa.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *