Siliciumnitrid
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Strukturell ist
hexagonales Bornitrid (hBN) dem Grafit sehr ahnlich, weswegen es in der Literatur gelegentlich auch als " weißer" Grafit bezeichnet wird . Das 2-dimensionale Netzwerk aus (BN)3-Ringen bildet Schichtstrukturen aus, die als plattchenförmige Partikel im Gegensatz zum isoelektrischen Grafit aufgrund der fehlenden freien Elektronen farblos und elektrisch isolierend, aber eben so thermisch leitfahig und "schmierfahig" sind. Das nicht naturlich vorkommende und sehr weiche Material (Moh's-Harte 1-2) zeichnet sich weiterhin durch einen für anorganische keramische
Werkstoffe sehr hohen Schmelz- bzw. Zersetzungspunkt aus (2700-3000°C) bei einer relativ niedrigen Dichte (2,25g/ cm 3).
Technische Merkmale
Klassische anwendungsrelevante Eigenschaften sind seine Schmierwirkung bei gleichzeitiger hoher thermischer Stabilität und Oxidationsbeständigkeit, die hBN in vielen Gebieten über Grafit setzen . Durch seine chemische Inertheit bzw. sehr geringe "Oberflächenaktivität", die sich z.B. in der Nichtbenetzbarkeit durch viele Schmelzen (Salze, Glaser, Metalle) ausprägt, ist hexagonales Bornitrid auch gegenüber vielen typischen Feuerfestmaterialien in punkto Toxizität und Umweltverträglichkeit im Vorteil.
Verwendung
Hochtemperaturfestschmierstoff:
Die graphitähnliche hexagonale Modifikation (α-Bornitrid) wird als Schmiermittel eingesetzt („anorganischer“ oder „weißer Graphit“). Im Gegensatz zu Graphit bleibt der Reibungskoeffizient von hexagonalem Bornitrid bis über 1000 °C stabil, weshalb es als Hochtemperaturfestschmierstoff unter Vakuum sehr gut geeignet ist.
Herstellung β-Bornitrid (CBN):
Bei hoher Temperatur (1400–1800 °C) und hohem Druck (> 6 GPa) wandelt sich die hexagonale in die kubische Modifikation um, analog zur Umwandlung von Graphit in Diamant. Beide Bornitrid-Modifikationen sind weiß und leiten bei niedrigen und moderaten Temperaturen keinen Strom.
Kosmetik:
Die hohe Deckkraft und die zum Auftragen vorteilhafte graphitähnliche Beschaffenheit sind die entscheidenden Eigenschaften für die Verwendung in Make-up.
Wasseraufbereitung bzw. -reinigung:
Ein poröser Schwamm aus Bornitrid ist in der Lage, etwa sein 33-faches Eigengewicht an Öl und organischen Lösungsmitteln aufzunehmen. Nach Verbrennen oder Verdampfen der aufgenommenen Flüssigkeiten kann der Filterschwamm unverändert zurückgewonnen werden. Diese Eigenschaft könnte zur Wasseraufbereitung bzw. -reinigung eingesetzt werden
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