Kaedah Sintesis Serbuk Boron Nitrida

Serbuk boron nitrida sebagai bahan mentah refraktori, terdapat lebih daripada 10 kaedah sintetik, tetapi boleh mencapai pengeluaran perindustrian hanya beberapa.

(1) Borax - kaedah ammonium klorida. Pertama sekali, boraks didehidrasi dalam vakum pada 200~400℃, dan ammonium klorida dibubarkan ke dalam larutan tepu, dan kekotoran dikeluarkan melalui penapisan dan penghabluran semula, yang boleh diulang. Kemudian bahan mentah di atas dihancurkan, dikeringkan, dicampur dengan boraks dan ammonium klorida pada 7:3 (nisbah berat), ditekan ke dalam bilet dan disintesis dalam reaktor. Suhu tindak balas ialah 9001000℃ dan ditahan selama 6 jam. NH3 diperkenalkan dalam tindak balas untuk mengimbangi kekurangan atmosfera ammonia yang dibentuk oleh bahan tindak balas. Hasil tindak balas dibasuh dengan air untuk menghilangkan kekotoran yang tinggal seperti asid borik dan natrium klorida, dan kemudian dikeringkan dan dihancurkan untuk mendapatkan serbuk boron nitrida (mengandungi kira-kira 97% daripada BN).

(2) Borax - kaedah urea. Dehidrasi boraks dan pengeringan, pengisaran, penulenan urea dan pengeringan, pengisaran. Campurkan boraks dan urea secara sekata dalam nisbah 1:1.52 dan masukkan ke dalam bekas kaca kuarza, korundum, grafit atau keluli tahan karat di dalam reaktor. Pemanasan kepada 100℃, pemeliharaan haba 0.5j, 140℃, pemeliharaan haba 2j, 180℃, pemeliharaan haba 2j, 800℃, pemeliharaan haba 2j, suhu akhir 8001000℃, pemeliharaan haba 24j. Bawah 300℃, gas nitrogen dahulu, melebihi 300℃ berubah menjadi gas ammonia. Hasil tindak balas telah dijeruk dengan asid hidroklorik untuk mengeluarkan Na2O, kemudian dibasuh dengan air untuk menghilangkan ion klorida, dan kemudian dibasuh dengan alkohol untuk menghilangkan H3BO3. Selepas rawatan berulang dengan air dan alkohol, serbuk boron nitrida (mengandungi BN96%) diperolehi.

(3) Kaedah boron anhidrida. Boron anhidrida (B2O3) sebagai bahan mentah utama, trikalsium fosfat sebagai pengisi, nisbah kedua-duanya adalah 5:3, pencampuran kering, menambah air ke dalam pes, granulasi, pengeringan pada 80℃. Campuran dinitridakan dalam tiub kuarza atau relau elektrik tiub korundum. Badan relau hendaklah condong sedikit untuk memudahkan saliran. Suhu tindak balas 9001000℃, tahan selama 6j, melalui gas NH3. Hasil tindak balas telah dijeruk dengan asid hidroklorik 3% selama 16 jam untuk menghilangkan Ca3 (PO4) 2 dan H3BO3, dan kemudian dengan asid hidroklorik 25% selama 3 jam, dan kemudian dengan air untuk menghilangkan HCl. Dikeringkan pada 180-an, dibasuh dengan alkohol untuk menghilangkan H3BO3, dan akhirnya dikeringkan untuk mendapatkan BN.