球形氮化硼-润滑导热的极致追求

      六方氮化硼（h-BN）是由氮原子和硼原子构成的共价键型晶体，由于具有类似石墨的层状结构和呈现松散、润滑、易吸潮、质轻等特性的白色粉末状外观，又被称为“白石墨”。

      市面上的六方氮化硼产品，有诸多形貌：例如片状氮化硼、氮化硼团聚体、氮化硼纳米片、球形氮化硼等。其中球形氮化硼是由氮化硼微米级单晶片组成的多晶球，与片、管、层状氮化硼相比，球形氮化硼既保持了氮化硼的原有的优异性能，如离子杂质少、膨胀系数低、介电强度高等，又具有颗粒流动性好、比表面积高，在聚合物中的添加量更高，获得更高的热导率性能。

      下面将简单介绍一下球形氮化硼的应用：

      1、导热填充材料

      氮化硼具有很高的热导率，可作为复合材料的导热填料，但当前使用的氮化硼填料多为片状或不规则团聚体，比表面积低，结晶度差。球形氮化硼由于比表面积高，可以弥补片层状氮化硼在聚合物中填充量小的缺点，满足高填充量、高导热的要求，同时提高复合材料的加工性能。

       氮化硼填料的不同形貌、尺寸均会对聚合物的热导率造成影响（球形氮化硼可以更高密度填充，导热效率更佳，图片来源：DOI: 10.1109/TDEI.2016.7556486）

      2、润滑油添加剂

      目前国际上使用的润滑油添加剂多出现润滑寿命短、负载能力差等缺点。球形氮化硼纳米粒子具有抗磨性好，化学稳定性高等优点，作为润滑油添加剂可显著地提高润滑效果以及延长使用寿命等。

      3、耐火材料涂料

      氮化硼本身在氧化气氛中至900℃才开始氧化，真空下可安全使用到2000℃，在惰性气体中2800℃不软化，因此可以应用到耐火材料领域。利用粒度介于20-50微米的球形氮化硼制备氮化硼涂料，通过附着在耐火材料或者渗透于耐火材料工作层，可以提高耐火材料的使用性能。球形氮化硼因其各向同性的特点更易稳定分散于溶液中，制备的涂料稳定性强。

      4、吸附材料

     具有高比表面的球形氮化硼在吸附有机污染物方面也有着潜在的应用价值。通过模板控制下的水热法合成制备形成具备有球形的基本外貌的氮化硼，之后采用煅烧法去除前驱体中的模板，再在保护气体下，高温裂解，再经浸泡，制得球形氮化硼。这种球形氮化硼比表面积大，高孔隙率，对有机污染物具有高吸附能力，且能重复使用，在水处理、净化、清洁能 源领域具有广泛的应用前景。

     5、脱模剂

     氮化硼相比传统的脱模剂如石墨、炭黑等，具有更好的高温稳定性和良好的润滑性能，同时球形氮化硼相比普通氮化硼具有团块牢固、各向同性等特点，应用在压铸、冶金、玻璃成型模具脱模剂领域可提高模具的使用效率，延长模具的使用寿命。

     6、载体材料

     氮化硼耐高温，具有化学惰性。满足催化剂载体材料在高温氧化气氛下稳定、不与催化剂发生反应的要求。球形氮化硼可作为负载和缓释药物的载体：如空心球结构的氮化硼具有较大的空腔体积可用于存储释放基因、生物分子等。

     苏州纳朴材料球形氮化硼产品规格（可根据用户的应用需求调整）

     不同规格的球形氮化硼性能各不相同，应用领域也有所区别，受粒径、纯度、杂质等因素影响。例如：粒径10-20微米的球形氮化硼通常用于耐火材料表面涂料，50-100微米的球形氮化硼主要应用于高温环境下的润滑、脱模以及绝缘、导热材料添加，100微米以上规格则主要应用于热压氮化硼原料。针对各类用途，球形氮化硼也可按陶瓷级、导热级、润滑级等分类。

     综上，球形氮化硼兼具了原始氮化硼及球形形貌的双重优点，克服了片、层氮化硼在形貌上的缺陷以及由此带来的在国防军事及高科技等领域应用的限制，与普通氮化硼相比会有着更广的应用领域和更好的产品性能。随着在球形氮化硼形成机理、制备工艺等方向上的进一步研究，相信球形氮化硼会在有机/无机复合材料中扮演越来越重要的角色。