Nitruro de boro (BN)

editor — Sat, 16 May 2015 14:29:39 +0000

Pestañas verticales

Datos generales

Clasificación:

Composición química:

50% de B, 50% de N

Estructura del Nitruro de boro

Observaciones: El nitruro de boro, es isoelectrónico con el diamante. Presenta dos formas alotrópicas, hexagonal y cúbica. Comparte con el carbono la capacidad de formar redes moleculares mediante enlaces covalentes estables.

Celda unitaria cúbica. Constante de red: a = 3,615 Å

Caracterización

Difracción de Rayos X:

Microscopia óptica:

Microscopia electrónica de barrido:

Descripción:

Distribución irregular heterogénea.

Microscopia electrónica de barrido:

Descripción:

Partículas facetadas, no por cuarteo sino por síntesis.

Propiedades generales

Densidad:

3.49 g/cm^3>

Porosidad "Melt flow":

Porosidad aparente: 2 - 15%

Precio:

24-35 €/kg

Propiedades mecánicas

Módulo elástico:

19-103 GPa

Resistencia mecánica a la compresión:

30-120 MPa. Si se ha obtenido por compresión en caliente puede llegar 500 GPa.

Resistencia mecánica a la tracción:

25 - 43 GPa

Dureza:

A la temperatura de:	Knoop	Mohs	Vickers
T_amb	4700 n/mm²	10	119-131 (300 cuando está obtenido por compresión en caliente.)

Observaciones:

Material duro (isoelectrónico con el diamante y el grafito)

Propiedades eléctricas

Rigidez dieléctrica:

A la temperatura de:	Rigidz dieléctrica
T_amb	374 KV/mm

Resistividad específica:

A la temperatura de:	Resistividad especifica
T_amb	40 - 200 KV mm^-1

Constante dieléctrica:

A la temperatura de:	Constante dieléctrica
T_amb	4.3

Observaciones:

Resistencia eléctrica: 2 · 10¹⁴ Ω · cm

Resistencia eléctrica a elevada temperatura: 3 · 10¹² Ω · cm

Factor de disipación = 0.000340

GAP = 4.60 eV

Factor disipación: 3.4-4.7 · 10^-4

Propiedades térmicas

Temperatura de fusión:

3027 ºC

Coeficiente de dilatación térmica lineal:

A la temperatura de:	Coeficiente de dilatación térmica lineal
a 20 - 1000 ºC	1.0 - 36 (x 10^-6 K^-1)

Conductividad térmica:

A la temperatura de:	Conductividad térmica
T_amb	20 W/m·K

Capacidad calorífica específica:

A la temperatura de:	Capacidad calorífica específica
T_amb	0.793 J/gºC

Observaciones:

Calor de formación: 815 KJ / mol T.

Debye: 1.627 ºC

Punto de sublimación: 2600 - 2800 ºC

Propiedades ópticas

Observaciones:

És opac

Propiedades tecnológicas

Temperatura máxima de utilización:

950 - 2500 ºC

Observaciones:

Temperatura màxima d'utilització

En aire: 985 ºC

En inert: 2000 ºC

T. màxima d'utilització continua: 950 - 2500 ºC

El nitrur de bor cúbic és el que es fa servir com abrasiu.

Propiedades químicas

Resistencia a los ácidos:

Ácidos concentrados: aceptable, ácidos diluidos: muy buena

Resistencia a los álcalis:

Aceptable

Observaciones:

Resistencia química:

ácidos concentrados: aceptable

ácidos diluidos: muy buena

alcalis: aceptable

halógenos: mala

metales: buena

Obtención

Observaciones:

El proceso de obtención puede ser pirolítico en compresión en caliente y suele formarse a partir de fibras, a partir de las cuales se forma el material.

Aplicaciones

Observaciones:

Aislante de componentes, crisoles para metales y termoapares.

Se utiliza como capas protectoras para deposición de CVD.

El nitruro de boro cúbico es el material más duro después del diamante. Puede utilizarse para materiales relativamente blandos (a partir de 50RC) pero tenaces hasta materiales muy duros como aceros de herramientas, aceros especiales, HSS, etc. No se adecuado para materiales amorfos, cerámicas ni para el rectificado de carburos cementados.

Presenta una elevada estabilidad térmica, no presentando oxidación hasta 1400ºC.

Las temperaturas relativamente elevadas durante el rectificado de hierro, níquel y cobalto no atacan al CBN. El calor generado durante el rectificado es absorbido por la muela de CBN pasando al refrigerante y / o la atmósfera.

Imágenes:

Descripción:

Abrasivos de BN

Català

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