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氮化硼粉体的8大应用领域

发布日期:2020-11-23 作者: 点击:

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TiN具有高硬度(莫氏硬度:8~9),高熔点(2950°C)和较高的耐磨性,在工业上常用作切削工具涂层,能有效减小刀具的磨损,提高切削速率,但其硬度仍难以满足高硬度制品的要求。


立方氮化硼(c-BN)的硬度仅次于金刚石,它作为C的等电子体不仅具有金刚石的许多优良特性,而且有更高的热稳定性和化学惰性,是一种具有良好发展前景的刀具材料。


β-C3N4被认为是目前最硬的材料而引起人们广泛的关注,但其合成和表征是目前研究的难点。


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氮化硅(Si3N4)陶瓷具有高强度、高硬度、低密度、耐腐蚀、抗热震性好及优异的高温力学性能,广泛用于陶瓷基复合材料的增强相,被认为是最有发展前景的工程陶瓷之一。


六方氮化硼(h-BN)是共价键化合物,由于它具有较高的导热性、良好的化学稳定性、优异的热稳定性和较好的电绝缘性等突出的性质,被广泛应用于耐火材料以及陶瓷基复合材料等领域。


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ⅢA~ⅤA族氮化物是近年来半导体发光器件研究领域中的热点。氮化物具有物理化学稳定性高、带隙连续可调、宽禁带电子漂移饱和速度高、介电常数小及导热性能好等优点,且Eu2+、Ce3+等离子易于掺入氮化物结构中形成较短的Eu-N/Ce-N共价键,降低激活剂离子的5d能级,使激发和发射波长红移。因此,氮化物荧光粉与其它传统荧光粉相比,在稳定性、显色性、激发波长和量子效率等方面具有明显优势,对于制备高效率白光LED具有重要意义。


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Li3N离子导电率高,但其分解电压太低(0.44V),不能直接用作电极。过渡金属氮化物具有稳定性好、分解电压高和导电性好等优点,作为锂离子负极材料而受到人们相当的关注。目前,被报道的金属氮化物负极材料有氮化锂钴、氮化铬、氮化锂锰、氮化钒等。


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自1985年Volpe等首次在程序升温条件下使MoO3与NH3反应制备出大比表面积(220m2/g)的γ-Mo2N以来,过渡金属氮化物作为新型催化材料引起了人们极大的研究兴趣。由于它具有类贵金属的催化性质,在加氢、氢解、费托(F-T)合成、NH3合成与分解、加氢脱硫(HDS)、加氢脱氮(HDN)和电催化析氢(HER)等反应中具有良好的催化活性。


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MN(M=Nb,Zr,Ti,V,Hf,Ta,Mo)为NaCl型面心立方结构,是一类传统的超导体。它们的超导温度分别为:NbN,17.3K;ZrN,9.0K;TiN,5.5K;VN,8.5K;HfN,8.83K;TaN和MoN,12K。此类超导体的硬度及稳定性都较高,有望成为一种性能优异的超导体材料。


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铁(镍)氮化物具有高电阻率、高的抗氧化性、耐腐蚀性以及高铁磁性,在吸波材料领域有着较好的应用前景。


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多孔氮化硼由轻元素组成,具有较高的比表面积、较高的化学稳定性和热稳定性,是一种理想的吸附材料。

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