Метод синтеза при высокой температуре и высоком давлении
- Метод прямого превращения:
При использовании гексагонального нитрида бора (HBN) в качестве сырья, под действием высокой температуры (1500-2200℃), высокого давления (5-9GPa) и катализатора, гексагональный нитрид бора подвергается прямому фазовому превращению для получения микропорошка кубического нитрида бора. Например, в китайском патенте № CN110670137B в качестве сырья используется HBN, а в качестве катализатора - смесь Li3BN2, Li3N и NH4Cl, и в результате обработки при высокой температуре и высоком давлении получаются кристаллы кубического нитрида бора.
- Метод спекания:
Монокристаллический порошок кубического нитрида бора спекается при высокой температуре и высоком давлении с образованием поликристаллического кубического нитрида бора, а затем микропорошок кубического нитрида бора получают путем дробления, измельчения и других процессов. Этот метод позволяет получить микропорошок с высокой чистотой и стабильными характеристиками.
Метод химического осаждения из паровой фазы (CVD)
Используя газообразный источник бора и азота, в условиях высокой температуры и катализатора, на поверхности подложки происходит химическая реакция, в результате которой образуется кубический нитрид бора и осаждается на подложку, а контролируя условия реакции и параметры процесса, можно получить микропорошки кубического нитрида бора с различными размерами частиц и свойствами. Метод может быть осуществлен при более низкой температуре и давлении, позволяет приготовить высококачественный микропорошок кубического нитрида бора, и может расти на различных материалах подложки, подходит для приготовления тонкой пленки или покрытия микропорошка кубического нитрида бора.
Взрывной метод
Для синтеза микропорошка кубического нитрида бора используется мгновенная высокая температура и давление, возникающие при взрыве взрывчатых веществ. Смешайте гексагональный нитрид бора со взрывчаткой, взорвите взрывчатку в закрытом контейнере, и в результате высокой температуры и высокого давления гексагональный нитрид бора превращается в кубический нитрид бора. Этот метод позволяет синтезировать большое количество микропорошка кубического нитрида бора за короткий промежуток времени, но содержание примесей в продукте относительно велико, что требует последующей очистки.
Метод механического дробления
Сначала синтезируются крупные частицы монокристалла кубического нитрида бора под воздействием высокой температуры и высокого давления, а затем используются механические методы дробления, такие как щековая дробилка, шаровая мельница, мельница воздушного потока и т.д., для измельчения крупных частиц кубического нитрида бора в микропорошок. Процесс этого метода относительно прост, но потребление энергии высокое, выход низкий, и в процессе дробления могут появляться примеси.
Золь-гель метод
Органические или неорганические соединения, содержащие бор и азот, растворяются в растворителе с образованием однородного раствора, затем бор и азот в растворе подвергаются реакции гелеобразования, сушки и высокотемпературной термообработки с получением микропорошка кубического нитрида бора. Этот метод позволяет точно контролировать состав и размер частиц микропорошка, а готовый микропорошок обладает высокой чистотой и однородностью, но процесс сложнее, а стоимость выше
