Bornitrid BN ist eine Verbindung, die aus Bor- und Stickstoffatomen besteht. Es existiert in verschiedenen Strukturformen, wobei jedes Allotrop unterschiedliche Eigenschaften und Verwendungen aufweist. Die gebräuchlichsten Formen sind hexagonales Bornitrid (h-BN), das in seiner Struktur Graphit ähnelt, und kubisches Bornitrid (c-BN), das zu den härtesten bekannten Materialien gehört.
Formel: BN. Molekulargewicht: Ungefähr 24,81 g/mol. Aussehen: Hexagonal BN (h-BN): Weiße, pulverförmige oder kristalline Form./ Kubisches BN (c-BN): Farblose bis blassgelbe, kristalline Form. Dichte: h-BN: ~2,29 g/cm³. / c-BN: ~3,48 g/cm³. Schmelzpunkt: Ungefähr 2.973 °C (für hexagonales BN), aber höher für kubisches BN (ca. 3.300 °C). Härte: c-BN ist härter als Diamant und eignet sich daher für industrielle Schleifmittel und Schneidwerkzeuge. / h-BN hat aufgrund seines Schichtaufbaus schmierende Eigenschaften. Löslichkeit: Unlöslich in Wasser und den meisten Lösungsmitteln.
Schmierstoffe und Beschichtungen: Hexagonales Bornitrid (h-BN) wird häufig als Schmiermittel verwendet, insbesondere in Hochtemperaturumgebungen. Es kann auch als Schutzbeschichtung für verschiedene Materialien verwendet werden, um Reibung und Verschleiß zu reduzieren. Schleifmittel und Schneidwerkzeuge: Kubisches Bornitrid (c-BN) ist ein extrem hartes Material, das nach Diamant an zweiter Stelle steht und in industriellen Schleifmitteln und Schneidwerkzeugen verwendet wird, insbesondere beim Schneiden, Schleifen und Polieren von Hartmetallen. Elektronik: Bornitrid BN wird in der Elektronik und in Halbleitern eingesetzt, wo seine hohe Wärmeleitfähigkeit und seine elektrisch isolierenden Eigenschaften wertvoll sind. Es wird in Substraten, Kühlkörpern und Komponenten verwendet, die hohen Temperaturen standhalten müssen, ohne Strom zu leiten. Hochtemperaturisolierung: Aufgrund seines hohen Schmelzpunkts und seiner thermischen Stabilität wird Bornitrid als Hochtemperaturisolator in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, unter anderem in der Luft- und Raumfahrt und in industriellen Heizelementen. Kernreaktoren: Bornitrid BN wird in Kernreaktoren eingesetzt, wo es aufgrund seines geringen Neutronenabsorptionsquerschnitts als Neutronenreflektor und -moderator eingesetzt wird. Kosmetik und Pharmazeutika: Aufgrund seiner glatten Textur und Nichtreaktivität wird h-BN manchmal in Kosmetika und Körperpflegeprodukten verwendet, auch als Bestandteil in Pulverformulierungen. Verbundwerkstoffe: Bornitrid BN wird als Additiv in fortschrittlichen Verbundwerkstoffen verwendet, um Eigenschaften wie Wärmeleitfähigkeit, elektrische Isolierung und mechanische Festigkeit zu verbessern. Sputtertargets: Bornitrid-Sputtertargets werden bei der Abscheidung von BN-Schichten für verschiedene Anwendungen verwendet, einschließlich Elektronik, Optoelektronik und als Schutzbeschichtung in rauen Umgebungen.
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