中文名 | 立方體氮化硼 | 應(yīng)????用 | 廣泛應(yīng)用于機(jī)械、鉆探、研磨以及切削等領(lǐng)域 |
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硬????度 | 108G帕 |
當(dāng)置于1800攝氏度和150億帕(68000個(gè)大氣壓)的條件下,氮化硼就能形成這樣的結(jié)構(gòu)。
“立方體氮化硼”有著優(yōu)良的熱穩(wěn)和化學(xué)穩(wěn)定性,硬度比鉆石大。這種超硬物質(zhì)在機(jī)械、鉆探、研磨以及切削等領(lǐng)域有著非常廣泛的應(yīng)用。 2100433B
立方體氮化硼
這種透明晶體的維氏硬度達(dá)到了108G帕,鉆石的維氏硬度為100G帕。這種堅(jiān)硬物質(zhì)的奧秘來(lái)自于它的納米微觀(guān)結(jié)構(gòu),就像洋蔥一層層折疊而成,又像俄羅斯套娃層層嵌套在一起。
立方氮化硼的價(jià)格500左右。堅(jiān)硬黑色有光澤晶體。硬度比工業(yè)金剛石低,但比碳化硅高。與大多數(shù)陶器相比,易碎性較低。具有大的熱能中子俘獲截面??够瘜W(xué)作用強(qiáng)。不受熱和硝酸的侵蝕。溶于熔化的堿中,不溶于水和酸...
陶瓷在1200~1450℃ 的切削溫度下仍然可以進(jìn)行切削。而立方氮化硼道具的耐熱性可達(dá)1400℃~1500℃,比金剛石的耐熱性(700℃~800℃)高出一倍,是材料中耐熱性最高...
CBN通常為黑色、棕色或暗紅色晶體,為閃鋅礦結(jié)構(gòu),具有良好的導(dǎo)熱性。硬度僅次于金剛石,是一種超硬材料,常用作材料和磨料。 氮化硼具有抗化學(xué)侵蝕性質(zhì),不被無(wú)機(jī)酸和水侵蝕。在熱濃堿中硼氮鍵被斷開(kāi)。1200...
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研究人員用一種新型的的合金方法熔合鉆石和立方氮化硼,研制出了一種超硬材料。2015年9月8日華盛頓——人們都說(shuō)鉆石是堅(jiān)固不變的,這當(dāng)然是除了它們?cè)诟邷叵卤挥脕?lái)切割鐵、鈷、鎳、鉻、釩時(shí)被氧化的情況。相反,立方氮化硼具有優(yōu)秀的化學(xué)惰性,但其硬度卻只有鉆石的一半。
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通過(guò)復(fù)合電刷鍍?cè)?0鋼基體表面制備鎳鐵–立方氮化硼(CBN)復(fù)合鍍層。研究了施鍍電壓、鍍液溫度及鍍筆速率對(duì)復(fù)合鍍層中CBN含量的影響,分析了鍍層中CBN含量與耐磨性之間的關(guān)系。復(fù)合電刷鍍NiFe–CBN的鍍液組成和最佳工藝條件為:NiSO4·6H2O 270~300 g/L,FeCl2·2H2O 23~27 g/L,H3BO326~30 g/L,Na3C6H5O7·2H2O 20~30 g/L,糖精2~3 g/L,十六烷基三甲基溴化銨0.2~0.3 g/L,pH 3.2~4.0,電壓14 V,溫度50°C,鍍筆速率15 m/min,時(shí)間100~120 min。在最佳工藝下所得鍍層的CBN質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%,顯微硬度為770 HV,耐磨性和結(jié)合力良好。
將立方體的其中四個(gè)頂點(diǎn)相連,而這四個(gè)頂點(diǎn)任何兩條都沒(méi)有落在立方體同一條的邊上,可得到一個(gè)正四面體,其邊長(zhǎng)為立方體邊長(zhǎng)的
立方體的對(duì)偶多面體是正八面體。
當(dāng)正八面體在立方體之內(nèi):
正八面體體積: 立方體體積=[(1/3)×高×底面積]×2: 邊=(1/3)(n/2)[(n)/2]2: n=1: 6
星形八面體的對(duì)角線(xiàn)可組成一個(gè)立方體。
截半立方體:從一條棱斬去另一條棱的中點(diǎn)得出
截角立方體
超正方體:立方體在高維度的推廣。更加一般的,立方體是一個(gè)大家族,即立方形家族(又稱(chēng)超方形、正測(cè)形)的3維成員,它們都具有相似的性質(zhì)(如二面角都是90°、有類(lèi)似的超體積公式,即Vn-cube=a等)。
長(zhǎng)方體、偏方面體的特例。
面的圖形:正方形
面的數(shù)目:6
邊的數(shù)目:12
頂點(diǎn)數(shù)目:8
表面積:
體積:
二面角角度:
外接球半徑:
內(nèi)接球半徑:
對(duì)偶多面體:正八面體
在所有表面積一定的長(zhǎng)方體中,立方體的體積最大,同樣,在所有線(xiàn)性大小(長(zhǎng)寬高之和)一定的長(zhǎng)方體中,立方體的體積也是最大的。反過(guò)來(lái),體積相等的長(zhǎng)方體中,立方體擁有最小表面積和線(xiàn)性大小。
氮化硼兼具著高性能無(wú)機(jī)纖維所具備的多種優(yōu)良新能。氮化硼纖維具有高強(qiáng)度、密度低、耐腐蝕、透波性強(qiáng)等特點(diǎn),在電子、復(fù)合材料、航空航天等領(lǐng)域具有很好的應(yīng)用前景。以氮化硼纖維為增強(qiáng)劑的陶瓷基復(fù)合材料在航空航天的天線(xiàn)罩等關(guān)鍵部位顯示出優(yōu)異的透波承載性能。氮化硼各原子之間的連接鍵為共價(jià)鍵,具有較高的原子結(jié)合強(qiáng)度,所以氮化硼具有耐高溫、耐熱沖擊的優(yōu)良特性,并且它的強(qiáng)度和硬度在高溫下下降得很少。
天線(xiàn)窗的信號(hào)衰減取決于天線(xiàn)窗的表面電導(dǎo);表面電導(dǎo)又正比于天線(xiàn)窗介電防熱材料的介電損耗角正切。它們都與表面峰值溫度的平方成正比,與平行于透射方向的溫度分布梯度成反比。 氮化硼是升華材料,升華溫度3000℃,其熱導(dǎo)率也較大,故再入時(shí)其燒蝕表而溫度高,沿厚度方向的溫度分布梯度小,因而其高溫介電性能不好。
氮化硼/氧化硅復(fù)合,降低其燒蝕表面溫度,增大其沿透射方向的溫度梯度,從而改善其高溫介電性能。氮化硼與氧化硅復(fù)合是減小再入時(shí)BN天線(xiàn)窗天線(xiàn)信號(hào)衰減的行之有效的方法。
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