Nitrure de bore

Le nitrure de bore (BN) est un composé composé d’atomes de bore et d’azote. Il existe sous diverses formes structurelles, chaque allotrope présentant des propriétés et des utilisations distinctes. Les formes les plus courantes sont le nitrure de bore hexagonal (h-BN), dont la structure ressemble au graphite, et le nitrure de bore cubique (c-BN), qui est l’un des matériaux les plus durs connus.

Propriétés physiques :

Formule : BN. Poids moléculaire : Environ 24,81 g/mol. Apparence : Hexagonal BN (h-BN) : Forme blanche, poudreuse ou cristalline./ BN cubique (c-BN) : Incolore à jaune pâle, forme cristalline. Densité : h-BN : ~2,29 g/cm³. / c-BN : ~3,48 g/cm³. Point de fusion : Environ 2 973 °C (pour le BN hexagonal), mais plus élevé pour le BN cubique (environ 3 300 °C). Dureté : le c-BN est plus dur que le diamant, ce qui le rend adapté aux abrasifs industriels et aux outils de coupe. / h-BN a des propriétés lubrifiantes en raison de sa structure en couches. Solubilité : Insoluble dans l’eau et la plupart des solvants.

Applications:

Lubrifiants et revêtements : Le nitrure de bore hexagonal (h-BN) est largement utilisé comme lubrifiant, en particulier dans les environnements à haute température. Il peut également être utilisé comme revêtement protecteur pour divers matériaux afin de réduire la friction et l’usure. Abrasifs et outils de coupe : Le nitrure de bore cubique (c-BN) est un matériau extrêmement dur, juste derrière le diamant, et est utilisé dans les abrasifs industriels et les outils de coupe, en particulier dans la coupe, le meulage et le polissage des métaux durs. Électronique : Le BN est utilisé dans l’électronique et les semi-conducteurs, où sa conductivité thermique élevée et ses propriétés d’isolation électrique sont précieuses. Il est utilisé dans les substrats, les dissipateurs thermiques et les composants qui doivent résister à des températures élevées sans conduire l’électricité. Isolation à haute température : En raison de son point de fusion élevé et de sa stabilité thermique, le nitrure de bore est utilisé comme isolant à haute température dans une variété d’applications, y compris dans les éléments chauffants aérospatiaux et industriels. Réacteurs nucléaires : Le BN a des applications dans les réacteurs nucléaires où il est utilisé comme réflecteur et modérateur de neutrons en raison de sa faible section efficace d’absorption des neutrons. Cosmétiques et produits pharmaceutiques : En raison de sa texture lisse et de sa non-réactivité, le h-BN est parfois utilisé dans les cosmétiques et les produits de soins personnels, y compris comme ingrédient dans les formulations en poudre. Matériaux composites : Le BN est utilisé comme additif dans les matériaux composites avancés pour améliorer des propriétés telles que la conductivité thermique, l’isolation électrique et la résistance mécanique. Cibles de pulvérisation : Les cibles de pulvérisation en nitrure de bore sont utilisées dans le dépôt de films BN pour diverses applications, notamment l’électronique, l’optoélectronique et comme revêtement protecteur dans les environnements difficiles.