立方氮化硼材料Cubic boron nitride-material介绍
金刚石是自然界已知最硬的材料（95 GPa），但它在700ºC以上石墨化，且易和钢铁中Fe发生化学反应，因而并不适用于钢铁刀具。立方氮化硼(cBN)的耐热性和化学稳定性优于金刚石，但硬度偏低（66 GPa）。最近，利用球形hBN作为原料经高温高压形成的cBN多晶块体表现出优异的综合性能：硬度达到108GPa，抗氧化性明显高于cBN单晶。这种cBN内部的纳米孪晶结构赋予了cBN这些特殊的性质。使用具有球形结构的hBN作为cBN的反应前驱物，可以形成这类cBN。原因在于球形结构的hBN同时具有了几何意义上的各向同性和晶体学意义上的各向异性，因此在其内部自然出现了大量有序排列的内禀孪晶。在高温高压下这种结构被部分保持或重排，使得cBN出现内禀孪晶，形成新的超硬材料的。另外在高温高压转变过程中，hBN替代传统错层BN也使得六方-立方转变温度和压力大大降低，因此利用国内cBN工业常用的六面顶压机便可直接完成相变，而不必使用触媒工艺。这将会改变目前国内传统cBN工业中大量使用Li3N或Mg触媒的现状，从而可能大大提高cBN的质量和产率，并能降低生产成本和环境污染代价。