浅析六方氮化硼陶瓷的低温致密化制备与应用

氮化硼，尤其是六方氮化硼（h-BN）是近年来发展较快的硼化物产品。h-BN是一种除了结构以外，就连性能都与石墨非常相近的材料。它是由56.4%的氮原子核43.6%的硼原子所构成的晶体，由于自身洁白，因此也被叫作“白石墨”。

六方氮化硼（h-BN）陶瓷是一种具有优良性能和广泛用途的材料，具有耐高温、导热性好、低的热膨胀系数和低的介电常数、较高的电阻率和介电性能、优良的加工性能、与大多数金属不反应、化学稳定性好等优异性能，可以作为高温环境下盛放物品的容器、井下防爆电机的绝缘散热片、高温热电偶的保护套管、雷达天线罩、以及熔炼多种有色金属和稀有金属的坩埚、器皿、输送泵等部件，是一种如今备受关注，具有广泛的市场应用前景的新材料。

六方氮化硼陶瓷的应用
六方氮化硼（h-BN）陶瓷制品的应用集中在利用其高导热、极低的热膨胀系数、高化学稳定性、耐高温耐绝缘等性能的功能陶瓷领域，在作为特种陶瓷材料方面具有难以忽视的优势，而其中市场容量较大的是氮化硼-硼化钛复合陶瓷蒸发舟，随着一些新兴领域的快速发展，其他方面应用也逐渐引起重视。
利用六方氮化硼陶瓷较好的耐高温性和电绝缘性，可作为超高温的电绝缘材料，具有优良的抗热冲击性。利用其高导热性及对微波辐射的穿透性能，在电子工业中可用作雷达的传递窗。利用h-BN制品熔点较高、热膨胀系数小以及几乎对所有熔融金属都稳定的性能，且对酸、碱和玻璃熔渣有良好的耐侵蚀性，可用作高温熔炼有色金属、贵金属和稀有金属的坩埚、器皿、管道、输送泵等部件以及耐热材料、散热片和导热材料等，可在1500°Ｃ至室温反复急冷急热条件下使用。

h-BN陶瓷对微波辐射和红外线具有穿透性能，可用作透红外和微波的窗口，在电子工业中可用作雷达的传递窗等。对此，利用六方氮化硼(hexagonalboronnitride)的红外特性，研究人员还设计了一种双曲硅混合光子波导平台，可同时在中红外(6.5-7.0µm)和电信(1.55µm)频率下工作。在中红外中，h-BN晶体的结构可以支持一种名为双曲声子极化子的新型光学模式。这些双曲极化激元被证明可以在纳米厚度的平板内引导长、中红外波长的光沿着底层硅波导的路径行进。

利用h-BN陶瓷具有较强的中子吸收能力，可在原子能工业中与各种塑料、石墨混合使用，作为原子堆的屏蔽材料。利用h-BN陶瓷具有较高的热稳定性、化学稳定性和电绝缘性，同时还具有热导率高、介电性好、制品易加工等特点，可与TiB2复合制备导电陶瓷蒸发舟。

此外，利用h-BN在超高压下性能稳定，可作为压力传递材料和容器。利用h-BN是最轻的陶瓷材料，可用于飞机和宇宙飞行器的高温结构材料。利用h-BN的发光性，可以作为场致发光材料。