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六方氮化硼和石墨性能对比

文章出处: 天元航材    责任编辑: 天元化工新材厂家    发布时间:2018-01-30 10:14:04    点击数:173    【
[导读]: 六方氮化硼和石墨的晶体结构比较相近,为类似石墨的层状结构。机械性能上,氮化硼是一种软性材料,氮化硼是一种软性材料,它的莫氏硬度为2。但热压制品的硬度受到B2O3含量的影响,二者成正比关系...

六方氮化硼和石墨的晶体结构比较相近,为类似石墨的层状结构。机械性能上,氮化硼是一种软性材料,氮化硼是一种软性材料,它的莫氏硬度为2。但热压制品的硬度受到B2O3含量的影响,二者成正比关系。氮化硼截面之洞摩擦系数很低,仅为0.03~0.07,但如果反复摩擦,则由于其软弱的表面的磨损,使其值增至0.11~0.23/BN粉末的摩擦系数在室温到150℃之间增加到0.4,其值一直波动到500℃,然后在600℃降低到0.1,这是由于杂质B2O3熔化所致,到900℃,由于发生比较强烈的氧化,其值又迅速升高。氮化硼的机械强度比心里高,但比氧化铝低得多,不过它在高温下没有象石墨那样的负载软化现象,出此,可以在高温下发挥其特性。

由于BN晶体呈层状结构,由片状晶体热压成型的致密BN瓷体有一定程度的定向排列,这种微观组织结构使BN制品的某些性能具有较明显的各向异性特性。热压BN的机械性能在平行于受压方向的强度比垂直于受压方向的强度为大。氮化硼的机械弛度在很大程度上还受到材料中杂质含量的影响,最典型的是B2O3,它作为纳合剂对团体BN的结合起着重要的作用,一旦温度提高特别在越过B2O3的熔点时,使BN的相互结合力减弱,其材体的强度就急剧下降。

石墨是碳质元素结晶矿物,它的结晶格架为六边形层状结构。每一网层间的距离为340pm,同一网层中碳原子的间距为142pm;。属六方晶系,具完整的层状解理。解理面以分子键为主,对分子吸引力较弱,故其天然可浮性很好。

石墨由于其特殊结构,而具有如下特殊性质:

1) 耐高温性:石墨的熔点为3850±50℃,沸点为4250℃,即使经超高温电弧灼烧,重量的损失很小,热膨胀系数也很小。石墨强度随温度提高而加强,在2000℃时,石墨强度提高一倍。

2) 导电、导热性:石墨的导电性比一般非金属矿高一百倍。导热性超过钢、铁、铅等金属材料。导热系数随温度升高而降低,甚至在极高的温度下,石墨成绝热体。石墨能够导电是因为石墨中每个碳原子与其他碳原子只形成3个共价键,每个碳原子仍然保留1个自由电子来传输电荷。

3)润滑性:石墨的润滑性能取决于石墨鳞片的大小,鳞片越大,摩擦系数越小,润滑性能越好。

4)化学稳定性:石墨在常温下有良好的化学稳定性,能耐酸、耐碱和耐有机溶剂的腐蚀。

5)可塑性:石墨的韧性好,可碾成很薄的薄片。

6)抗热震性:石墨在常温下使用时能经受住温度的剧烈变化而不致破坏,温度突变时,石墨的体积变化不大,不会产生裂纹。

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