六方氮化硼改性ABS材料的制备及性能研究

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六方氮化硼的制备应用及研究进展

文章编号:1001-9731(2020)08-08072-06六方氮化硼的制备应用及研究进展*崔世强1,阚洪敏1,张宁1,茹红强2(1.沈阳大学辽宁省先进材料制备技术重点实验室,沈阳110044:2.东北大学材料科学与工程学院,沈阳110044)摘要:六方氮化硼(h-B N)材料在物理㊁化学等方面具有优异的性能,其特有的形貌㊁结构导致其在导热填充材料㊁载体材料㊁吸附材料等领域有着极大的研究价值,在高科技领域中某些极限条件下更是必不可少的功能性材料,因此六方氮化硼材料的制备和性能是目前研究的热点㊂综述了六方氮化硼的基本性能,介绍了一些如何来制备六方氮化硼粉体的方法,并分析了制备过程中存在的问题,对其今后的应用发展进行了研究㊂关键词:六方氮化硼;制备;固相反应;应用;导热填充材料中图分类号: T B332文献标识码:A D O I:10.3969/j.i s s n.1001-9731.2020.08.0110引言六方氮化硼(h-B N)是一种六方晶体结构的无机非金属材料,具有较强的共价键㊂是由B原子和N原子按照摩尔比1ʒ1,以S P3杂化的方式构成的化合物,与石墨的层状晶体结构相类似,但颜色不同呈象牙白色,因此又被称为白石墨 [1-2]㊂h-B N具有良好的热性能和电性能㊁优良的耐高温和耐腐蚀性能㊁良好的力学性能和化学性能,在高温状态下又是优良的绝缘体,并且机械加工性能好,具有很大的发展潜力,在导热㊁冶金㊁润滑㊁绝缘㊁储氢㊁电子工业㊁高温抗氧化涂层㊁航空航天等领域有重要应用[3-4]㊂近些年来,随着科技的发展人们对材料的要求越来越高,六方氮化硼作为一种性能优异的无机非金属材料,在许多应用领域中具有极大的应用价值,在某些特殊条件下更是必不可少的功能材料㊂因此材料工作者们对六方氮化硼材料的进一步开发研究具有极大的兴趣,而随着研究的不断加深,h-B N的制备方法也不断更新,有降低能耗的㊁使制备方法操作简单化的㊁有提高粉体纯度的㊁有提高产率的㊂本文主要介绍了一些六方氮化硼的制备方法,并对制备过程中存在的问题以及其今后的应用发展进行分析[5-6]㊂1六方氮化硼的制备方法1.1固相反应法利用固相反应法制备六方氮化硼,是指将含硼化合物和含氮化合物均匀混合在一起,在持续高温状态下进行固相反应,将煅烧后的产物经后续的除杂处理得到结晶度高和粒度均匀的氮化硼粉体㊂用固相反应法来制备六方氮化硼,通常使用硼砂(N a2B4O7)和氯化铵(N H4C l)作为原料,在氨气氛围下加热到900~ 1100ħ下保温5h,其反应方程式如式(1)所示:N a2B4O7+2N H4C l+N H3=4B N+2N a C l+7H2O(1)为了得到粒度小㊁结晶度高的六方氮化硼,在反应过程中提高氮化物的使用量,反应后氮化硼的含量在98%~99%,其粒度在1μm以下㊂此外,还可以使用硼酸(H3B O3)和三聚氰胺C3N3(N H2)3作为反应原料,一个提供B源,一个提供N源,将它们按一定的比例均匀混合,放到刚玉坩埚中,在箱式炉中进行高温反应,制备六方氮化硼,其合成反应如式(2):3H3B O3+C3N3(N H2)3=3B N+3N H3+3C O2+3H2O(2)烧结后的产物需要进行酸洗㊁水洗㊁醇洗来除掉产物中的杂质,得到六方氮化硼颗粒㊂通过此种方法制备的氮化硼,在低温下它的六方结晶形态不完整,只有在高温(1600~2000ħ)下,才能够得到完整的结晶形态㊂它的粒度在20μm左右,纯度在98%~99%,晶体发育完全表面没有气孔存在,致密性好,能够扩大产品的应用领域[7]㊂Z h a n g等[8]以硼酸和三聚氰胺作为反应原料,在60ħ恒温水浴中,以一定的水量使得硼酸和逐次加入的三聚氰胺能够充分的溶解,恒温搅拌1h后将抽滤得到的粉体进行干燥,得到前驱体三聚氰胺硼酸盐,然后再将粉体放入高温反应炉中1800ħ下煅烧270802020年第8期(51)卷*基金项目:国家自然科学基金资助项目(51372156)收到初稿日期:2020-02-20收到修改稿日期:2020-06-20通讯作者:茹红强,E-m a i l:r u h q@s mm.n e u.e d u.c n 作者简介:崔世强(1996 ),男,吉林辽源人,在读硕士,从事无机非金属材料研究㊂4h 后,通过稀盐酸对烧后产物进行除杂处理,再经过去离子水清洗干燥后,可以得到高结晶度㊁高纯度的六方氮化硼粉体㊂实验表明硼酸与三聚氰胺的比例不同会影响前驱体的外表色泽和结晶度,当比例为2ʒ1的时候制备的前驱体粉体的颜色最好,结晶度最高㊂通过对图1和图2的分析发现随着保温时间的增加,h -B N 粉体的纯度越高,产物的晶粒尺寸变大,含氧量降低㊂图1 不同保温时间煅烧试样的X 射线衍射图谱F i g 1X -r a y d i f f r a c t i i o ns p e c t r ao f c a l c i n a t e d s m pl e s -w i t hd i f f e r e n t h o l d i n g ti me 图2 不同保温时间煅烧试样的S E M 图像F i g 2S E Mi m a g e s o f s a m p l e s c a l c i n e d a t d i f f e r e n t h o l d i n g ti m e 1.2 微波熔盐法微波熔盐法是把原料和盐先混合均匀,再采用微波加热的方式把盐化为液相状态,让反应物在这种熔盐液相介质中进行反应,待反应结束后将产物在适当的反应溶剂中将多余的盐类杂质去除掉,清洗干燥后得到所需粉体[9]㊂L i a n g 等[10]以硼酸和三聚氰胺为反应原料,以N a C l -K C l 作为熔盐介质,采用微波加热的方式来合成纯相h -B N 粉体㊂将反应原料按一定的摩尔比进行均匀混合,加入配置好的N a C l -K C l 熔盐介质在研钵中研磨均匀,将所有混料放到小坩埚中盖严,埋入装满碳化硅(S i C )颗粒的大坩埚中,移置微波加热炉中加热一定时间后取出,将反应产物用去离子水洗涤干净,烘干得到纯相h -B N 粉体㊂在坩埚中发生的化学反应如下:2H 3B O 3ңB 2O 3+3H 2O (3)C 3H 6N 6ңC 3N 4+2NH 3(4)2B 2O 3+4N H 3ң4B N+6H 2O (5)随着反应时间的延长,反应产物的结晶度不断提高,晶粒的生长更加完整㊂通过对图3检测分析发现硼酸与三聚氰胺的最佳物质的量之比为6ʒ1,可以得到纯度最好的片状六方氮化硼㊂相对于传统的高温合成法,微波加热法不需要在氨气或氮气的氛围下进行反应,反应温度也降低一些,使通过简单的工艺流程制备出片状六方氮化硼成为可能㊂图3 不同熔盐配比所得产物的X R D 图谱F i g 3XR D p a t t e r n s o f t h e p r o d u c t o b t a i n e d f r o md i f -f e r e n tm o l t e n s a l t r a t i i o s1.3 化学气相沉积法化学气相沉积法(C V D )可以看作是将两种或两种以上的气体反应原料导入存在某种催化作用的衬底表面上发生化学反应,形成一种新的材料沉积在载体衬底上[11]㊂作为催化作用的衬底模具的化学成分㊁形状大小都会对C V D 反应的进行产生影响,同时也改变了六方氮化硼薄膜的形貌㊁质量㊁性能等方面,常用的模具有C u ㊁N i ㊁P t 等以及它们的合金㊂对于C V D 反应过程中所需的气体源常用的有具有氮元素和硼元素的有机或无机化合物和一些具有(N H 3)的前驱体,例如环硼氮烷(B 3N 3H 6)㊁N H 3-B o r o n (B X H Y )等㊂该方法的化学反应式如式6):B C l 3+NH 3 B N+3H C l (6)37080崔世强等:六方氮化硼的制备应用及研究进展使用化学气相沉积法可以制备出纯度高达99.9%以上的氮化硼,可以满足大部分极端领域上的应用,但由于制作成本高产率低,所以售价也十分昂贵,不适合大规模工业化生产[12-13]㊂W a n g等[14]以B C l3-NH3-H2-N2作为反应体系,采用热壁式反应器,将反应物通过载气导入反应室内,通过加热达到反应温度,发生气相沉积反应制备得到氮化硼涂层㊂从实验的过程中我们可以发现化学沉积法的反应机理复杂,影响反应的工艺参数多而杂,使得操作工艺复杂化不适应大规模工业化发展,而且产率低下成本高,对于这些缺点很大程度上限制了化学气相沉积法的发展,但使用该方法制备出的高结晶度㊁高纯度㊁性能优越的氮化硼材料在一些极限条件下具有着不可替代的作用,因此去改进化学气相沉积法优化操作流程,降低生产成本,使其能够大规模工业化生产是今后的主要研究方向[15-16]㊂1.4其它方法除上述几种制备六方氮化硼的方法之外,还有很多极具潜力的合成方法㊂如:(1)水热合成法㊂是一种以水或有机溶剂作为反应介质,在低温液相条件下制备出固相物质的技术[17];(2)自蔓延技术,通过摄取外部能量使内部发生正顺反应,以自身产物促进反应进行与传统加热方式类似,来制备氮化硼;(3)离子束溅射技术㊂利用离子束溅射的方式得到沉积效果,进而制备氮化硼,反应条件可控性差,得到的产物有差异,但纯度很好,可以进一步研究;(4)激光诱发还原法㊂利用激光作为催化剂,使含氮化合物和含硼化合物进行氧化还原反应,得到氮化硼材料㊂这些方法虽然都有各自的缺点,但优点也同样明显,这就需要研究人员继续努力克服这些缺点使得制备方法能够大规模使用[18-19]㊂2六方氮化硼的应用2.1导热填充材料随着科技的发展电子产品小型化㊁集成化程度越来越高,性能的提高难免导致散热方面产生问题,会影响产品的工作效率以及使用寿命,从而制约了微电子集成技术的发展[20-22]㊂h-B N具有高绝缘性和高热导率是一种具有极大潜力的导热填料,近年来,研究学者们通过共混㊁表面修饰㊁杂化效应及3D结构构筑等方法来进一步提高h-B N基导热复合材料的热导率,使它能够更好的被应用在电子元器件上[23-24]㊂D.M a r i n d i a等[25]将六方氮化硼作为导热填充材料㊁加入到聚己内酯㊁聚乳酸中通过压缩成形,构建出一种有利于通电导热的连续性结构,这样制备出的纳米级复合材料大大提高了热导率和近红外辐射反射率㊂K.S a e r o m等[26]经过实验研究发现六方氮化硼纳米片,作为填充材料可以改善聚合物纳米复合材料的热性能和力学性能,具有更高的导热性和稳定性㊂2.2润滑添加剂相较于目前市场上使用的润滑油添加剂,h-B N纳米粒子作为润滑添加剂具有更多的优点,不会存在寿命短㊁负载能力差等缺陷,h-B N的耐磨性好,硬度大,可以延长器物的使用时间,增加工作效率,满足市场的使用需求[27-28]㊂韩志静[29]等将六方氮化硼作为润滑添加剂,通过真空烧结的方法将其加入到金刚石磨具中,经过抗挤压㊁抗弯曲㊁抗冲击㊁抗磨等一系列实验,发现加入了h-B N的磨具与未加入的磨具在相同的工作条件下,具有h-B N的金刚石磨具损耗程度较低,能够延长使用寿命,在切削的过程中烧伤更轻,切削效果也比未加的更好㊂安露露等[30]采用机械剥离法制备出了一种新型的P e b a x-B N N S s,化学性质稳定具有优异的高温润滑性,经过磨损实验可以看出具有良好的抗磨损性能,可以作为优良的润滑剂添加剂㊂2.3载体材料六方氮化硼耐高温㊁抗氧化和抗腐蚀性强㊁化学性质稳定,具有较强的中子吸收能力,与石墨烯等碳基材料相比具有更好的生物相容性,在生物医学应用上有很大的应用价值可以用作生物骨架,药物递送的载体材料[31-32]㊂冯诗倪[33]通过试验发现空心球形氮化硼纳米材料可以作为药物传递的载体,相较于传统的药物载体它可以利用内部中空区域承载治疗药物或释放基因,而且球形的h-B N摄取容易方便注射使用,对于生物医学和癌症治疗等方面具有很大的研究价值㊂2.4吸附材料多孔h-B N具有独特的结构与性能,由于有较高的比表面积,所以对碳氢化合物㊁重金属离子㊁油类等有机溶剂具有较强的吸附作用,在油水分离和污水净化等保护环境节约资源的方面具有极大的研究价值[34]㊂W.L e i等[35]通过研究发现多孔氮化硼纳米片对各种油类㊁有机溶剂和染料类物质具有极强的吸附性能,能够吸附住高达其本体33倍重量的污染物,而且其本身具有高抗氧化性,达到饱和的多孔型h-B N 可以通过热处理的方式来解决所吸附的杂质,实现重复利用㊂X.J u n等[36]对h-B N进行实验测试,发现可以通过改变h-B N的形貌㊁掺杂元素㊁表面改性等方式来提高其吸附能力,可以广泛应用与取出水中污染物和吸附脱硫等方面㊂2.5其它储氢材料,W.M e n g等[37]制备出一种类似于六方470802020年第8期(51)卷氮化硼碳纳米管的复合材料来储存氢气相较于碳纳米管的储氢能力要高出许多,P.F u等[38]经过一系列的实验发现氮化硼纳米管的储氢能力要较碳纳米管高出40%多,而且通过元素掺杂,表面改性等方式能够进一步提高其储氢能力㊂聚合物复合材料,S.B i k r a m j e e t等[39]将B N和S n O2进行复合制备的复合材料具有很好的催化作用,而且在复合材料中具有大量的羟基自由基,有助于降解有机污染物,可应用于除污与净化方面㊂金星[40]采用环氧树脂作为基体材料,氮化硼为填充材料,制备出的复合材料具有优异的导热性能㊁良好的机械性能,使得电子产品的寿命大大延长㊂3结语采用三聚氰胺或在氨气氛围下合成六方氮化硼的方法,对于人类和环境都有很大的伤害,不利于大规模推广,所以一种工艺简单对环境污染小的生产方式才是目前的研究重点㊂目前市场上制备六方氮化硼大部分都是片层状的形貌,而球状的六方氮化硼很少㊂片层状的氮化硼却存在各向异性㊁纵横面热导率差异大等缺陷,球形的h-B N却没有这些缺点,而且与片层状相比球形具有更好的颗粒流动性能㊁自润滑性能,比表面积高,吸附和环境净化效果明显,在聚合物/陶瓷复合材料㊁环境保护等领域具有更大的应用和开发价值㊂随着球形六方氮化硼的合成机理的进一步研究,加工制备的工艺流程进一步简化,相信球形六方氮化硼会在复合材料中占据更高的地位㊂参考文献:[1] B u r c u E.P o w d e r p r e p a r a t i o n,p r o p e r t i e sa n di n d u s t r i a la p p l i c a t i o n s o f h e x a g o n a lb o r o nn i t r i d e[D].I s t a n b u l:I s-t a n b u lT e c h n i c a lU n i v e r s i t y,2013.[2]K i t a h a r a H,O k u r Y,H i r a n o T,e ta l.S y n t h e s i sa n dc h a r a c t e r i z a t i o n o fc o b a l tn a n o p a r t i c l 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em o r p h o l o g y a n d s t r u c t u r e ,h e x a go n a l b o r o nn i t r i d e i so f g r e a t r e s e a r c hv a l u e i n t h e f i e l d so f t h e r m a l c o n d u c t i v i t y f i l l i n g m a t e r i a l s ,c a r r i e rm a t e r i a l s ,a d s o r pt i o n m a t e r i a l s ,e t c ,a n d i t i s a ne s s e n t i a l f u n c -t i o n a lm a t e r i a l u n d e r c e r t a i n l i m i t c o n d i t i o n s i n t h eh i g h -t e c h f i e l d .T h e r e f o r e ,t h e p r e p a r a t i o na n d p r o p e r t i e s o f h e x a g o n a l b o r o nn i t r i d e m a t e r i a l s a r e t h e f o c u so f c u r r e n t r e s e a r c h .I n t h i s p a p e r ,t h eb a s i c p r o pe r t i e sof h e x a -g o n a l b o r o nn i t r i d ew e r er e v i e w e d ,s o m e m e th o d s f o r p r e p a ri n g h e x a go n a lb o r o nn i t r i d e p o w d e rw e r e i n t r o -d u c e d ,t h e p r o b l e m s i n t h e p r e p a r a t i o n p r o c e s sw e r e a n a l y z e d ,a n d t h e a p p l i c a t i o n d e v e l o p m e n t o f h e x a g o n a l b o -r o nn i t r i d e p o w d e r i n t h e f u t u r ew a s s t u d i e d .K e y w o r d s :h e x a g o n a l b o r o nn i t r i d e ;p r e p a r a t i o nm e t h o d s ;s o l i d p h a s e r e a c t i o n ;a p p l i c a t i o n ;t h e r m a l l y co n d u c t i v e f i l l i n g ma t e r i a l 77080崔世强等:六方氮化硼的制备应用及研究进展。

改性六方氮化硼及其制备方法和用途[发明专利]

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810890654.4(22)申请日 2018.08.07(71)申请人深圳先进技术研究院地址 518055 广东省深圳市南山区西丽大学城学苑大道1068号(72)发明人朱朋莉　黎华源　李刚　赵涛　孙蓉　(74)专利代理机构北京品源专利代理有限公司11332代理人巩克栋(51)Int.Cl.C08K 9/10(2006.01)C08K 3/38(2006.01)C08L 29/04(2006.01)C09K 5/14(2006.01)(54)发明名称改性六方氮化硼及其制备方法和用途(57)摘要本发明提供了一种改性六方氮化硼及其制备方法和用途，所述改性六方氮化硼以聚乙烯亚胺为包覆层；其中，所述改性六方氮化硼的包覆层厚度为4-6nm。

本发明提供的改性六方氮化硼具有很好的导热性能，且可以在聚合物基底中较好的分散性。

权利要求书1页说明书7页CN 109161051 A 2019.01.08C N 109161051A1.一种改性六方氮化硼，其特征在于，所述改性六方氮化硼包括六方氮化硼，以及包覆在所述六方氮化硼外侧的聚乙烯亚胺包覆层；其中，所述改性六方氮化硼的包覆层厚度为4-6nm。

2.根据权利要求1所述的改性六方氮化硼，其特征在于，在改性六方氮化硼中，所述聚乙烯亚胺的质量百分含量为3-5％。

3.根据权利要求1或2所述的改性六方氮化硼的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：将六方氮化硼和聚乙烯亚胺混合，然后离心、洗涤、烘干，得到所述改性六方氮化硼；所述六方氮化硼和聚乙烯亚胺的质量比为(9-10):1。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法使用的溶剂为去离子水与无水乙醇以质量比为(4-6):3形成的混合溶剂；优选地，所述混合包括先在超声搅拌1-3h然后继续磁力搅拌23-25h。

【CN109722650A】一种六方氮化硼材料及其制备方法和转移方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910118080.3(22)申请日 2019.02.15(71)申请人清华-伯克利深圳学院筹备办公室地址 518055 广东省深圳市南山区学苑大道1001号南山智园(72)发明人康飞宇　刘碧录　刘佳曼　(74)专利代理机构北京品源专利代理有限公司11332代理人巩克栋(51)Int.Cl.C23C 16/34(2006.01)C23C 16/44(2006.01)(54)发明名称一种六方氮化硼材料及其制备方法和转移方法(57)摘要本发明公开了一种六方氮化硼材料及其制备方法和转移方法。

所述制备方法包括：将金属衬底卷曲于管子内，置于化学气相沉积装置中，并通入载气，对反应前驱体进行化学气相沉积，在所述金属衬底表面得到所述六方氮化硼材料。

所述转移方法包括：将第一膜材料溶液涂抹在生长有六方氮化硼材料的金属衬底上，进行溶剂挥发，用刻蚀液刻蚀掉金属衬底，并用第二膜捞起负载有所述六方氮化硼材料的第一膜，得到转移后的六方氮化硼膜。

本发明提供的六方氮化硼材料为二维薄膜，面积可达25cm 2，厚度仅为0.7-0.8nm，在燃料电池、液流电池等领域有广阔的应用前景。

权利要求书2页说明书7页附图6页CN 109722650 A 2019.05.07C N 109722650A权　利　要　求　书1/2页CN 109722650 A1.一种六方氮化硼材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：将金属衬底卷曲于管子内，置于化学气相沉积装置中，并通入载气，对反应前驱体进行化学气相沉积，在所述金属衬底表面得到所述六方氮化硼材料。

2.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，所述金属衬底与管子的内表面贴合；优选地，所述管子包括石英管；优选地，所述管子的直径为0.5-2英寸；优选地，所述金属衬底包括铜箔、镍箔或铜-镍合金箔中的任意一种或至少两种的组合，优选为铜箔；优选地，所述金属衬底为多晶金属衬底。

一种六方氮化硼及其制备方法和应用[发明专利]

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010201381.5(22)申请日 2020.03.20(71)申请人山东晶亿新材料有限公司地址 274000 山东省菏泽市高新区延河路石墨烯产业园北侧(72)发明人侯广生　褚宗富　黄小红　(74)专利代理机构北京高沃律师事务所 11569代理人刘潇(51)Int.Cl.C01B 21/064(2006.01)C08L 81/02(2006.01)C08K 3/38(2006.01)(54)发明名称一种六方氮化硼及其制备方法和应用(57)摘要本发明涉及六方氮化硼的技术领域，具体涉及一种六方氮化硼及其制备方法和应用。

本发明提供的六方氮化硼的制备方法，首先在水蒸气环境下，将含氮化合物、含硼化合物和结晶助剂混合发生反应，生成了含有结晶助剂的氮-硼中间产物，然后在非氧化气氛下，将所述含有结晶助剂的氮-硼中间产物进行烧结，得到所述六方氮化硼；本发明添加结晶助剂，在非氧化气氛下起到了氮化硼六角网络层间秩序促进剂的作用。

由实施例和应用例的结果可知，本发明制备得到的六方氮化硼晶型完整，呈现层片状结构，尺寸大，结晶度高，纯度大于99.5％；作为导热填料时，填充率最高为62％，导热率最高为3.4W/mK。

权利要求书1页说明书8页附图2页CN 112520714 A 2021.03.19C N 112520714A1.一种六方氮化硼的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：在水蒸气环境下，将含氮化合物、含硼化合物和结晶助剂混合发生反应，得到含有结晶助剂的氮-硼中间产物；在非氧化气氛下，将所述含有结晶助剂的氮-硼中间产物进行烧结，得到所述六方氮化硼；所述结晶助剂包括碱金属硼酸盐、碱金属碳酸盐、碱金属硝酸盐、碱金属硫酸盐、碱土金属硼酸盐、碱土金属碳酸盐、碱土金属硝酸盐和碱土金属硫酸盐中的一种或多种。

块体型六方氮化硼基材料的制备和应用研究

一、概述块体型六方氮化硼（h-BN）基材料因其优异的物理和化学性质，在多个领域都具有重要的应用价值。

本文将针对块体型六方氮化硼基材料的制备方法和其在各领域的应用研究进行综述，希望能够对相关领域的研究人员和工程技术人员提供参考。

二、六方氮化硼基材料的制备方法1. 热压法制备热压法是一种常用的制备块体型六方氮化硼的方法。

制备过程中，将六方氮化硼粉末放入石墨模具中，然后在高温高压下进行热压，最终得到块体型六方氮化硼基材料。

2. 化学气相沉积法制备化学气相沉积法是一种在气体环境中对底物表面进行沉积的方法，可以得到高纯度的六方氮化硼。

通过控制气相沉积的温度、压力和气体组成，可以获得所需形貌和性能的六方氮化硼基材料。

三、六方氮化硼基材料的应用研究1. 电子器件六方氮化硼基材料因其优异的绝缘性能和热导率，被广泛应用于电子器件的绝缘层和散热材料，例如高功率半导体器件和微波电子器件。

2. 摩擦材料六方氮化硼具有良好的耐摩擦性能和高硬度，因此被用作摩擦材料的添加剂，用于提高摩擦材料的硬度和耐磨性。

3. 热导材料六方氮化硼具有优异的热导率，因此被应用于热导材料领域，如用于制作高性能散热片、导热膏或导热粘结剂等。

4. 其他领域六方氮化硼基材料还被用于陶瓷材料、复合材料、耐火材料等领域，在航天航空、化工、医疗器械等领域也有一定的应用。

四、结论块体型六方氮化硼基材料的制备方法和应用研究已经取得了一定的进展，而随着科学技术的不断发展和深入研究，相信六方氮化硼基材料在各种领域的应用前景将会更加广阔，带来更多的创新和进步。

以上是笔者对块体型六方氮化硼基材料的制备和应用研究的综述，仅供参考。

希望能够为相关领域的研究人员和工程技术人员提供一些帮助。

五、块体型六方氮化硼基材料的制备方法深入探讨1. 溶胶-凝胶法制备溶胶-凝胶法是一种制备块体型六方氮化硼的新方法，通过在溶液中使前驱体凝胶化，并在较低温度下进行热处理，可以得到高纯度和可控形貌的六方氮化硼基材料。

一种低温制备六方氮化硼的方法

一种低温制备六方氮化硼的方法
一、溶液制备
在本步骤中，我们将使用原料硼酸和尿素，将其溶于水中制备成溶液。

此步骤的关键在于控制溶液的浓度和温度，以保障后续步骤的顺利进行。

一般而言，硼酸和尿素的浓度应控制在10%以下，而溶液的温度则应保持在60℃以下。

二、前驱体制备
在制备前驱体时，我们需要将上述溶液进行蒸发、干燥，得到前驱体粉末。

这一步骤的目的是将溶液中的硼酸和尿素进行化学反应，生成六方氮化硼的前驱体。

需要注意的是，在干燥过程中要控制温度和湿度，避免前驱体的分解和变质。

三、煅烧
煅烧是制备六方氮化硼的关键步骤之一。

在煅烧过程中，前驱体会发生热分解反应，生成六方氮化硼。

然而，这一步骤需要在低温下进行，以避免六方氮化硼的晶型转变和分解。

一般而言，煅烧的温度应控制在900℃以下，而时间则视具体情况而定。

四、酸洗
酸洗是去除六方氮化硼中的杂质和未反应的前驱体的重要步骤。

在酸洗过程中，我们需要使用酸液浸泡六方氮化硼粉末，以去除其中的未反应的物质和杂质。

需要注意的是，酸液的选择和浸泡时间需要根据实际情况进行调整，以保证六方氮化硼的质量和纯度。

以上就是低温制备六方氮化硼的方法的主要步骤。

需要注意的是，在每个步骤中都需要对温度、浓度、时间等关键因素进行精细的控制，以保证最终产品的质量和纯度。

同时，操作人员也需要具备专业的知识和技能，以确保实验过程的安全和稳定。