Deux formes cristallines de nitrure de bore : H-BN et C-BN
Sep 24, 2021
Nitrure de bore (formule chimique BN), composé cristallin produit synthétiquement de bore et d'azote, un matériau céramique industriel d'application limitée mais importante, principalement dans les isolants électriques et les outils de coupe. Il est fabriqué sous deux formes cristallographiques, le nitrure de bore hexagonal (H-BN) et le nitrure de bore cubique (C-BN).
Le BN est préparé par plusieurs méthodes, dont le chauffage de l'oxyde borique (B2O3) avec de l'ammoniac (NH3). Il s'agit d'une poudre lamellaire constituée, au niveau moléculaire, de feuilles d'anneaux hexagonaux qui glissent facilement les uns sur les autres. Cette structure, similaire à celle du graphite minéral de carbone (voir la figure), fait du H-BN un matériau doux et lubrifiant ; contrairement au graphite, cependant, le H-BN est réputé pour sa faible conductivité électrique et sa conductivité thermique élevée. Le H-BN est fréquemment moulé puis pressé à chaud dans des formes telles que des isolants électriques et des creusets de fusion. Il peut également être appliqué avec un liant liquide comme revêtement résistant à la température pour les machines de traitement métallurgique, céramique ou polymère.
C-Le BN est le plus souvent fabriqué sous forme de petits cristaux en soumettant le H-BN à une pression et une température extrêmement élevées (six à neuf gigapascals) (1 500° à 2 000° C ou 2 730 à 3 630 °F). C'est juste aprèsdiamanten dureté (approchant le maximum de 10 sur leDureté de Mohséchelle) et, commediamant synthétique, est souvent collé sur des outils coupants métalliques ou céramo-métalliques pour l'usinage des aciers durs. En raison de sa température d'oxydation élevée (supérieure à 1 900 °C ou 3 450 °F), il a une température de travail beaucoup plus élevée que le diamant (qui s'oxyde au-dessus de 800 °C ou 1 475 °F).
