氮化硼粉体的合成

宏元新材化工原料生产厂家的小编今天给大家介绍下关于氮化硼粉体的合成的相关介绍，氮化硼粉体的合成方法是什么？氮化硼粉体是一种具有优良导热性、电绝缘性和良好化学稳定性的陶瓷材料。六方氮化硼是一种导热性能优良的陶瓷材料，可用作高温固体润滑剂和高绝缘材料。在航空航天等领域具有广泛的应用前景。但高性能六方氮化硼粉体制备成本高，烧结性能差，对其应用产生了一定的不利影响。近年来，另一种晶体BN引起了广泛关注。这种类型的BN被称为T-BN（TurbostraticBoronNiel），可以看作是六方氮化硼的一种形式。这种六方氮化硼不同于普通六方氮化硼H-BN，其原子层是由abABAB产生的，而-BN结构中原子层的排列是随机的。L-BN的性能与H-BN相似，其烧结性能优于H-BN，在高温下会转变为H-BN的有序层状结构。

化学纯硼酸和尿素为原料，四硼酸钠为助熔剂，为保证足够的氮硼反应，在原料配比中应控制氮硼的摩尔比在2-3之间为宜，助熔剂0-20%。将原料混合均匀后放入氧化铝坩埚中，在箱式炉中加热至900℃，短时保温10-20分钟，研磨后取出，在氮气气氛中加热至1300℃，保温至2小时。磨粉后，依次用稀盐酸和热蒸馏水洗涤，除去杂质。
采用BT-9300激光粒度仪测定粉体粒度分布，扫描电镜观察粉体形貌，X射线衍射仪测定粉体物相，物理化学变化加热过程中的粉末通过综合热分析仪进行分析。
氮化硼粉体的具体合成工艺如下：
将硼酸与三聚氰胺和氯化铵以3:1:4的摩尔比混合。使用高速球磨机，介质为超硬氧化锆球，直径20、10、8、5按一定比例加入。球磨时间为24小时，前5小时转速设置为600转/米，后期为1200转/米。经过蒸汽熏蒸浴工艺后，物料的界面能降低，有利于细晶粒的形成。150度4小时。湿料低温干燥至含水量10-15%，成型为球状，然后600-1000度预烧。获得硬球形多孔团聚微晶。用超细万能磨，研磨至8-10微米，加入催化剂碳酸钡3-8%，球磨5小时后，冷等静压粉末成圆柱状。有序置于气氛真空炉中，通氢气和氮气，比例为1:4。温度范围分段从600-1500到1500-2000，时间为8H和12H。烧结反应结束时，取出结晶度高的氮化硼块。此时氮化硼晶体为六方片状致密结构，单晶20-50微米，片厚3-8微米。
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