Le proprietà del nitruro di boro cubo (CBN in breve) sono simili a quelle del diamante, e alcune proprietà,

Per questo ha una vasta gamma di applicazioni come il diamante.

1. Durezza

La durezza di una sostanza è correlata alla distanza atomica del reticolo costituente, e man mano che la distanza atomica diminuisce, la durezza cristallina aumenta.e la distanza più breve tra gli atomi del diamante è 1Pertanto, la durezza del CBN (microhardness 71.54 GPa) è leggermente inferiore a quella del diamante, ma superiore a quella degli altri due principali abrasivi, il carburo di silicio (microhardness 25.48 ~ 35.28 GPa) e allumina (microhardness 17,64 ~ 27,44 GPa) sono molto più elevati.

Utilizzando un calcolatore di durezza Knoop, la durezza del singolo cristallo CBN nella direzione [100] è di 4600 kg/mm2, mentre quella del diamante è di 10000 kg/mm2;la durezza del singolo cristallo CBN nella direzione [110] è di 3200 kg/mm2Questo dimostra che la durezza del CBN è anisotropa e la sua durezza è leggermente inferiore a quella del diamante.

I materiali superduri attualmente utilizzati nella produzione si riferiscono principalmente al diamante e al nitruro di boro cubo.La caratteristica comune del nitruro di boro cubo e del diamante cubo è che l'"angolo di legame" del legame covalente nella loro struttura è di 109°28'È questo angolo di legame covalente di 109°28' che rende il nitruro di boro cubo e il diamante cubo con la più alta durezza e viene chiamato materiale superduro.

2Conduttività termica

Il nitruro di boro cubo ha una buona conduttività termica, la sua conduttività termica (79,54 w/m.k), sebbene non sia buona quanto quella del diamante (146,5 w/m.k), ma molto superiore a quella dell'acciaio ad alta velocità (16,7 ~ 25,0 W/m.k).1w/m.k) e carburo cementato (20Con l'aumento della velocità di taglio, la conduttività termica del CBN aumenta gradualmente.che è utile per ridurre la temperatura della zona di taglio e ridurre l'usura della diffusione.

Allo stesso tempo, a causa della buona conduttività termica del CBN, è secondo solo al diamante come dissipatore di calore.

3Stabilità termica e resistenza all'ossidazione

Il nitruro di boro cubo ha un'elevata stabilità termica e può resistere a temperature di taglio superiori a 1200 ° C, meglio del diamante.Il nitruro di boro cubo ha un'elevata durezza e una elevata stabilità termica (denominata alta durezza termica), e può essere utilizzato come materiale resistente alle alte temperature per ridurre i danni termici ai materiali (utensili).

La resistenza al calore del nitruro di boro cubo è determinata principalmente dalla sua composizione e dalla sua struttura.gli atomi di carbonio sulla superficie del diamante sono insaturiSotto elevate temperature (superiori a 720°C), questi atomi di carbonio non saturi si combinano facilmente con gli atomi di ossigeno per formare ossidi di carbonio.così che il cristallo gradualmente si stacca e si disintegraLa superficie del cristallo di nitruro di boro cubo è coperta da atomi di azoto e boro, e la struttura dello strato elettronico dell'atomo di boro è 1S22S22P1, che può fornire tre elettroni di legame,in modo che il legame di valenza dell'atomo di boro sulla superficie del cristallo sia saturo senza legami pendenti, quindi è ancora relativamente stabile termicamente alla temperatura di ossidazione del diamante.

Pertanto, il CBN ha un'elevata capacità di antiossidazione e non si verifica alcun fenomeno di ossidazione a 1000 °C. Nel vuoto, la transizione di fase da CBN a HBN si verifica quando la temperatura raggiunge i 1550 °C.

4. chimicamente inerte

Le proprietà chimiche del nitruro di boro cubo sono molto grandi e ha un'elevata stabilità chimica nei confronti di acidi e alcali in gas neutri e riducenti.

Il CBN è anche chimicamente resistente al ferro, all'acciaio e agli ambienti ossidanti, formando un sottile strato di ossido di boro quando ossidato.quindi è particolarmente adatto per la lavorazione di materiali ferrosiL'acciaio e il ferro hanno una grande affinità per il carbonio, quindi è facile attaccare i trucioli durante la macinazione, con conseguente scarso effetto di macinazione.