氮化硼的基本信息

氮化硼是由硼（B）和氮（N）原子通过强共价键结合而成的无机化合物，化学式为BN，存在六方（h-BN）、立方（c-BN）、纤锌矿（w-BN）和菱方（r-BN）四种晶型。其中，六方氮化硼（h-BN）是最常见的形式，外观为白色粉末或片状晶体，密度2.25 g/cm3，熔点约3000℃（常压下升华），因其层状结构与石墨相似，被称为“白色石墨”。立方氮化硼（c-BN）硬度仅次于金刚石，是超硬材料的重要成员。氮化硼化学稳定性极高，耐酸碱腐蚀，抗氧化温度可达1000℃以上，且绝缘性能优异（体积电阻率>101? Ω·cm）。

氮化硼的核心优势

1. 环境适应性

   • 高温稳定性：h-BN在惰性气氛中可耐受2800℃高温，是熔融金属坩埚和航天热防护涂层的理想材料。

   • 导热绝缘双功能：h-BN导热系数（30-400 W/m·K）与金属铝相当，同时保持电绝缘性，适用于高频电子器件散热基板。

2. 多功能工业应用

   • 润滑领域：h-BN层间剪切强度低，摩擦系数0.15-0.25，可作为高温润滑剂（如航空发动机润滑脂添加剂）。

   • 半导体加工：c-BN刀具切削硬度达HV5000，加工高硬度钢材时寿命为金刚石的3倍以上。

   • 化妆品与聚合物改性：超细h-BN粉末可提升防晒霜的UV散射率，或增强工程塑料的机械强度。

3. 安全与环保特性
   无毒、无磁性，生物相容性通过ISO 10993认证，适用于医疗植入材料；对比石墨烯，其制备过程更易规模化且成本可控。

注意事项
h-BN粉末需防潮储存以避免结块，c-BN合成需高温高压条件（5-6 GPa，1500℃）。氮化硼凭借其独特的性能组合，已成为新材料领域的战略物资。