Bornitrid
Eigenschaften
Chemische Formel: BN
Bezeichnung: Bornitrid
CAS-Nr.: 10043-11-5
Molare Masse: 24,82 g/mol
Dichte: ca. 2,25 g/cm³ in der hexagonalen Modifikation
Sublimationspunkt: ca. 3.000 °C unter Stickstoffdruck
Farbe: blendend weiß
Form: feines Pulver oder dicht gesinterter Feststoff
Wichtige Modifikationen: hexagonales h-BN und kubisches c-BN
Bornitrid (BN) ist eine kovalente chemische Verbindung aus Bor und Stickstoff. Handelsüblich liegt das Material als feines, blendend weißes Pulver oder als dicht gesinterter Feststoff vor. Mit einem Sublimationspunkt von etwa 3.000 °C unter Stickstoffdruck besitzt Bornitrid eine außergewöhnlich hohe thermische Stabilität.
BN ist isoelektronisch zu Kohlenstoff und kommt in verschiedenen Kristallmodifikationen vor. Die wichtigste Handelsform ist hexagonales Bornitrid, h-BN. Aufgrund seiner ausgeprägten Schichtstruktur und guten Schmiereigenschaften wird es häufig auch als "weißer Graphit" bezeichnet.
Im Gegensatz zu Graphit ist hexagonales Bornitrid ein hervorragender elektrischer Isolator und besitzt gleichzeitig eine hohe Wärmeleitfähigkeit. Diese Kombination macht den Werkstoff besonders für Elektronik, Wärmemanagement und Hochtemperaturanwendungen interessant.
Kubisches Bornitrid, c-BN, besitzt eine diamantähnliche Kristallstruktur und zählt zu den härtesten bekannten technischen Werkstoffen. Es wird insbesondere als Schneidstoff für die mechanische Bearbeitung harter Eisenwerkstoffe eingesetzt.
Bornitrid zeichnet sich darüber hinaus durch eine sehr geringe Benetzbarkeit gegenüber Metall- und Glasschmelzen sowie Schlacken aus. An der Luft weist der Werkstoff bis etwa 900 °C eine gute Oxidationsbeständigkeit auf. Die Synthese erfolgt typischerweise durch Umsetzung von Bortrioxid oder Borsäure mit Ammoniak oder Harnstoff bei Temperaturen oberhalb von 1.000 °C.
Bor und seine Verbindungen werden in zahlreichen technischen Bereichen eingesetzt. Bornitrid ist insbesondere für Hochtemperatur-Schmierstoffe, Elektronik, Wärmemanagement, technische Keramik, Gießereitechnik und Schneidwerkzeuge von Bedeutung. Möchten Sie Bornitrid kaufen? Bei Auremo können Sie verfügbare Formen und Lieferbedingungen anfragen. Der Bornitrid Preis hängt unter anderem von Modifikation, Lieferform, Bestellmenge und Auftragsbedingungen ab.
Vorteile
• Hohe Wärmeleitfähigkeit bei gleichzeitig hervorragender elektrischer Isolation
• Niedriger Reibungskoeffizient von hexagonalem h-BN
• Gute Schmierwirkung auch bei hohen Temperaturen
• Hohe chemische Inertheit
• Sehr geringe Benetzbarkeit durch Metallschmelzen, Schlacken und Glas
• Gute Oxidationsbeständigkeit an der Luft bis etwa 900 °C
• Außergewöhnlich hohe thermische Stabilität
• Extrem hohe Härte von kubischem c-BN
Anwendungsbereiche
• Hochtemperatur-Schmierstoffe
• Additiv in Ölen, Fetten und Trennmitteln
• Gießereitechnik
• Elektronik und Wärmemanagement
• Thermopasten
• Substrate und Leiterplatten
• Technische Hochleistungskeramik
• Schmelztiegel, Düsen, Schutzrohre und Dichtungen
• Vakuum- und Halbleitertechnik
• Kubisches Bornitrid c-BN als Schneidstoff
• Wendeschneidplatten
• Bearbeitung harter Eisenwerkstoffe
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