样每个N原子也被四个B原子所包围,中心原子分别与顶角上的四个原子形成四 个共价键,四个顶角上的原子又可以通过四个共价键组成正四面体。这四个共价 键实际上是以s态和p态的线性组合为基础构成了所谓的“杂化轨道”,即一个 s态和三个p态组成的sp3杂化轨道为基础形成的,它们之间具有相同的夹角 109°28 1.1.2立方氮化硼的性质及应用 立方氮化硼具有一系列类似甚至优于金刚石的特性,见表1.2。作为硬度仅 次于金刚石的超硬材料,c-BN的维氏硬度为5000kg·m2,是超硬保护膜材料的 最佳选择之一的,且c-BN在1200℃以下时不与金属铁反应;另外,由于c-BN 在空气中形成BO3阻止c-BN的进一步氧化,因此使得c-BN的抗氧化性比金刚石 好。这些良好的性质使得c-BN在防磨损保护的应用上,如作为工具的保护膜方 面比金刚石更具有吸引力。立方氮化硼有很好的热传导性,在室温下是铜的四倍, 因此是很好的电子器件的热沉材料。 表1.2c-BN与金刚石的性质对比 性质 C-BN Diamond 晶格常数(A) 3.615 3.567 解离面 (011) (111) 键长(A) 1.57 1.54 密度(g/cm3) 3.48 3.515 硬度(GPa) 75-90 80-120 弹性模量(GPa/cm2) 熔点(K) 3500(10.5MPa) 4000(13MPa) 热导率(Wmk)a300k1300 2000 热胀系数(10°/℃) 4.7(800K) 3.1 热稳定性(K) 1673 石墨化温度点(K) >1773 >1673-2073 native: 10 native: 10-10 电阻率(9·cm) p-type:102-10 p-type: 10-10样每个 N 原子也被四个 B 原子所包围，中心原子分别与顶角上的四个原子形成四 个共价键，四个顶角上的原子又可以通过四个共价键组成正四面体。这四个共价 键实际上是以 s 态和 p 态的线性组合为基础构成了所谓的“杂化轨道”，即一个 s 态和三个 p 态组成的 sp 3 杂化轨道为基础形成的，它们之间具有相同的夹角 109°28′。 1.1.2 立方氮化硼的性质及应用 立方氮化硼具有一系列类似甚至优于金刚石的特性，见表 1.2。作为硬度仅 次于金刚石的超硬材料，c-BN 的维氏硬度为 5000kg·mm -2，是超硬保护膜材料的 最佳选择之一[3]，且 c-BN 在 1200℃以下时不与金属铁反应；另外，由于 c-BN 在空气中形成 B2O3阻止 c-BN 的进一步氧化，因此使得 c-BN 的抗氧化性比金刚石 好。这些良好的性质使得 c-BN 在防磨损保护的应用上，如作为工具的保护膜方 面比金刚石更具有吸引力。立方氮化硼有很好的热传导性，在室温下是铜的四倍， 因此是很好的电子器件的热沉材料。 表 1.2 c-BN 与金刚石的性质对比 性质 c-BN Diamond 晶格常数（Å） 3.615 3.567 解离面 （011） （111） 键长（Å） 1.57 1.54 密度（g/cm3） 3.48 3.515 硬度（GPa） 75-90 80-120 弹性模量（GPa/cm2） 69.6 97 熔点（K） 3500（10.5MPa） 4000（13MPa） 热导率（Wm-1 k -1）at300k 1300 2000 热胀系数（10-6 /℃） 4.7（800K） 3.1 热稳定性（K） <1673 <973 石墨化温度点（K） >1773 >1673-2073 电阻率（Ω·cm） native:1010 p-type:102 -104 native:1010 -1016 p-type:10-1016