Azotek boru
Azotek boru, BN – nieorganiczny związek chemiczny boru i azotu. Po raz pierwszy został otrzymany w 1842 roku. Podobnie jak diament, azotek boru może zostać wytworzony w taki sposób, aby miał własności półprzewodnikowe.
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ogólne informacje | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Wzór sumaryczny |
BN | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Masa molowa |
24,82 g/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Identyfikacja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Numer CAS | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| PubChem | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
-top-3D-balls.png)
-3D-balls.png)
Istnieje także heksagonalny azotek boru, o strukturze analogicznej do struktury grafitu i podobnych własnościach fizycznych.
Borazon (Elbor) edytuj
Jedną z odmian polimorficznych azotku boru jest borazon (cBN, c-BN, β-BN), alternatywnie elbor, występujący w układzie regularnym. Jest to wyjątkowo twardy materiał ścierny wytworzony po raz pierwszy w 1957 roku przez R.H. Wentorfa w USA, za pomocą aparatury stosowanej do uzyskiwania syntetycznych diamentów. Twardość kryształów borazonu oceniana jest na 90 do 95% twardości diamentów, charakteryzuje się on jednak większą odpornością chemiczną i może być stosowany do obróbki żelaza. Ma też znacznie większą odporność termiczną. Jego największą wadą jest cena – średnio o 30% wyższa niż diamentu.
Otrzymywanie edytuj
Do otrzymywania azotku boru używa się tlenku boru(III) i azotu atmosferycznego. Reakcja zachodzi w wysokich temperaturach i wymaga obecności Ca3(PO4)2 jako katalizatora. Zamiast azotu może zostać użyty amoniak. Powstaje przy tym bezbarwna forma heksagonalna (alfa), o strukturze analogicznej do struktury grafitu i podobnych własnościach fizycznych. Można z niej uzyskać formę beta (borazon), przez ogrzanie do ok. 1750 °C, przy ciśnieniu 70 kbar i obecności azotku litu.
Zastosowania edytuj
Jako CBN wykorzystywany jest zwłaszcza do obróbki ściernej o wysokich prędkościach, np. do szlifowania i cięcia stali hartowanych. W przeciwieństwie do narzędzi diamentowych nie rozkłada się pod wpływem temperatury (powinowactwo chemiczne węgla – pod każdą postacią, diamentu też – do żelaza w stali). Borazon jest co prawda bardziej miękki od diamentu (5000 HV30 – borazon, 8000-10000 HV30 – diament), ale nie traci mocno na twardości podczas ogrzewania (do ok. 1500 °C), dlatego jest używany do szlifowania węglików i diamentów w wysokich temperaturach.
Jako heksagonalny BN, bywa np. składnikiem smarów.
Przypisy edytuj
- ↑ a b c Boron nitride (nr 255475) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck) na obszar Polski. [dostęp 2012-02-07]. (przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)
- ↑ Azotek boru (nr 255475) (ang.) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck) na obszar Stanów Zjednoczonych. [dostęp 2012-02-07]. (przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)