超硬晶体（立方氮化硼晶体）项目创业板IPO上市咨询（2014年最新政策依据+募投可研+细分市场精确调查）综合解决方案
北京博思远略咨询有限公司IPO事业部
二零一三年
目录
第一部分超硬晶体（立方氮化硼晶体）项目创业板IPO上市审查要点分析 (4)
一、2014年创业板最新审核政策分析 (4)
二、专业机构在企业IPO上市过程中主要作用 (5)
第二部分超硬晶体（立方氮化硼晶体）项目细分市场（行业研究）调查解决方案 (7)
一、创业板超硬晶体（立方氮化硼晶体）项目细分市场调查政策依据 (7)
二、细分市场调查（行业研究）在企业IPO上市过程中的重要性 (7)
三、博思远略IPO细分市场调查研究思路及关键问题说明 (8)
四、博思远略超硬晶体（立方氮化硼晶体）细分市场（行业研究）调查大纲
(11)
第三部分超硬晶体（立方氮化硼晶体）项目募投可行性研究报告（甲级资质）编制解决方案 (14)
一、证监会关于募集资金运用及募投可研的编制要求 (14)
二、IPO上市募投可研与一般可研报告主要区别 (16)
三、超硬晶体（立方氮化硼晶体）募投项目可研报告在企业上市过程中的重
要作用 (16)
四、博思远略超硬晶体（立方氮化硼晶体）募投项目（基于2014年最新大
纲及审查重点）可研方案设计原则 (16)
五、博思远略IPO募投项目可研分阶段服务内容 (17)
六、博思远略IPO募投项目可研报告标准大纲（2014最新版） (18)
七、博思远略IPO募投项目可研编制重点解决问题 (25)
第四部分博思远略最新成功案例展示 (28)
一、行业构成 (28)
二、区域构成 (28)
三、案例成果展示（包括但不限于） (28)
第五部分博思远略咨询公司介绍 (30)
一、公司基本情况 (30)
二、团队构成 (31)
三、咨询服务流程 (31)
三、博思远略服务优势 (32)
第六部分本解决方案关键词 (34)
超硬晶体（立方氮化硼晶体）项目上市咨询方案；超硬晶体（立方氮化硼晶体）项目上市可行性研究报告；超硬晶体（立方氮化硼晶体）募投项目可研报告；超硬晶体（立方氮化硼晶体）细分市场调查；超硬晶体（立方氮化硼晶体）行业研究；证监会发审委；博思远略咨询公司；创业板IPO上市咨询；
2014年超硬晶体（立方氮化硼晶体）项目最新募投可研编制方案；发改委甲级资质...... .. (34)
第一部分超硬晶体（立方氮化硼晶体）项目创业板IPO上市审查要点分析
一、2014年创业板最新审核政策分析
企业上市主要目的之一就是要募集资金，而募集资金必须投资相应的项目。创业板要求“发行人募集资金应当围绕主营业务进行投资安排”，也就是说至少60%—70%的资金应该用于主营业务项目的投资建设。研发类不产生收益的项目应该尽可能少占用募集资金。除了这个直接要求，博思远略咨询公司（甲级资质）根据证监会发审委最新审核政策对所重点审核的节点总结如下：
(1)、规模的合理性
(2)、新产品的技术成熟性
(3)、固定资产投资规模与新增收入的匹配性
(4)、与发行人历史数据的匹配性
(5)、研发类项目投资比例的合理性
根据博思远略咨询公司研究发现，创业板企业大多有服务收入比重较高，无形资产较多，企业重置成本低等特征。如果按照企业原有设备规模和技术水平进行项目设计，那么募集资金规模会很小。这使得很多企业在项目设计中做大设备投资、增加土建投资、增加铺底流动资金以完成既定的募集资金目标。这一现象十分普遍，也是造成募集资金运用部分经常被反馈的原因。采取上述策略虽然可以满足募集资金规模的要求，但是固定资产增加过多、比例增大问题难以解释。由于项目收入测算要求严谨保守，那么又出现了投入产出的匹配性问题。
为了解决上述问题，博思远略建议采取以下策略：
(1)、募集资金规模能小则小，越小问题越少；
(2)、项目设备尽量采取现有设备的最新升级型号，避免大换血；
(3)、建设规模和项目收入参照现有规模设计，不建议超过当前规模的 1.5倍；
(4)、土建投资最好自有资金出资或者实物出资以表明节约募集资金；
(5)、土建投资比例应少于30%，避免房地产投资嫌疑；
(6)、回收期控制在5年之内，内部收益率不低于20%；
(7)、项目收入规模上限不能高于市场容量预测的增加值；
(8)、选择知名工程咨询公司进行项目的审核以证明其合理性；
(9)、采用先进设备引起投资规模大增的要说明现有设备的不适用性；
(10)、募投项目市场分析与行业基本情况分析互相支持。
上述策略是上市募投项目设计中应该注意的基本问题，除此之外，上市用项目可行性研究报告应该重视风险防控措施的论述。做到项目设计合理、风险防控得当、经得起股民推敲，募集资金运用这一部分才算是符合上市要求。
二、专业机构在企业IPO上市过程中主要作用
第二部分超硬晶体（立方氮化硼晶体）项目细分市场（行业研究）调查解决方案
一、创业板超硬晶体（立方氮化硼晶体）项目细分市场调查政策依据
二、细分市场调查（行业研究）在企业IPO上市过程中的重要性
三、博思远略IPO细分市场调查研究思路及关键问题说明
博思远略根据大量创业板、中小板上市咨询项目经验，对超硬晶体（立方氮化硼晶体）细分市场调查研究过程中应重点解决的问题做了详细总结，并提出了实际操作建议：
关键问题一：对超硬晶体（立方氮化硼晶体）上市企业所在细分市场和企业定位
需要根据上市企业主要产品和业务选定一个细分市场作为企业所在行业。选择的
时候要注意以下问题：
1、不同的细分市场对应的市盈率不同，会影响募投项目总体的资金规模。
2、不同的细分市场会影响上市企业在该行业的市场地位。
3、主营产品的市场容量及市场份额要依据选定的行业论证。
4、选定的细分市场其发展前景和新产品发展方向会影响上市企业研发方向和研发项目设计。
5、选定的细分市场要与上市企业对自己的定位相匹配。
关键问题二：超硬晶体（立方氮化硼晶体）细分市场容量分析注意要点
上市企业产品细分市场容量大小及其发展趋势是证监会十分关注的问题。市场容量一般用该产品的市场需求量或者市场规模（销售额）来表述。涉及近三年甚至更长时间的历史数据和未来3-5年募投项目达产时的市场容量数据。
产品的未来的市场容量应该是不断增长的，历史的数据则尊重事实。历史数据如果有较大的波动还需要进一步解释其原因，表明其不会对未来有不利影响。如果确实是周期性规律，则要在未来的市场容量预测中考虑该周期性的影响。
产品的未来的市场容量还需要保障能够容纳募投项目带来的新增产能。而募投项目新增的产品产量和当前企业的产量之和是未来拟上市企业产品的总产量，其与市场容量的比值即为市场占有率。因此，未来市场容量数据也要考虑企业市场占有率是提升还是下降。企业市场地位的上升与下降要与行业发展的趋势和竞争格局的走势相一致。
关键问题三：超硬晶体（立方氮化硼晶体）细分市场调研数据来源
产品细分市场数据大致有以下几个来源渠道：
公开数据——权威机构或者国家公布的数据，如统计局、海关总署、超硬晶体（立方氮化硼晶体）行业协会、相关网站、超硬晶体（立方氮化硼晶体）行业期刊、超硬晶体（立方氮化硼晶体）杂志、超硬晶体（立方氮化硼晶体）研究院、知名第三方咨询公司等。
产业链数据——上下游产业数据，如关联产品数据、关键的原料或者配件数据可以用来估算产品细分市场数据。
发布数据——根据调研结果，由同行业权威机构（如报纸、协会、期刊杂志等）发布的数据。
推算数据——根据本行业及上下游行业的公开数据或者发布的数据用合理的估算方法来推算得到的数据。
四、博思远略超硬晶体（立方氮化硼晶体）细分市场（行业研究）调查大纲
一、超硬晶体（立方氮化硼晶体）行业主管部门、行业监管体制、行业主要法律法规及政策
1、行业主管部门及监管体制
2、行业主要法律法规及政策
二、超硬晶体（立方氮化硼晶体）行业概况（重点）
1、企业的行业定位
2、上下游产业链及关联产业关系
3、行业市场容量分析（总的市场容量、关键设备产品的市场容量）
4、行业发展趋势分析
三、超硬晶体（立方氮化硼晶体）行业竞争格局和市场化程度
1、行业竞争格局（自由竞争、垄断竞争、垄断）
2、市场化程度（完全开放、政府控制、国企垄断、外商主导）
四、超硬晶体（立方氮化硼晶体）行业内的主要企业和主要企业的市场份额（重点）
1、行业内主要企业（3—6家）
2、主要企业市场份额
五、超硬晶体（立方氮化硼晶体）行业进入障碍
1、技术壁垒
2、政策准入
3、资金规模壁垒
4、人才壁垒
5、品牌壁垒
六、超硬晶体（立方氮化硼晶体）市场供求状况及变动原因
1、市场需求情况及其发展趋势
2、市场供给情况及其存在问题
3、供求格局及其变动原因
七、行业利润水平的变动趋势及变动原因（重点）
1、近三年行业利润水平及其变动趋势
2、影响传业利润水平变动的因素分析
八、影响行业发展的因素
1、产业政策因素
2、技术替代因素
3、行业发展瓶颈
4、国际市场冲击
5、其他因素
九、超硬晶体（立方氮化硼晶体）行业技术水平及技术特点
1、行业技术发展历程及当前发展水平
2、行业当前主要技术及其特点
十、超硬晶体（立方氮化硼晶体）行业特有的经营模式（重点）
1、生产模式
2、销售模式
3、盈利模式
4、其他特殊模式
十一、超硬晶体（立方氮化硼晶体）行业的周期性、区域性、季节性特征
1、行业的周期性
2、行业的区域性
3、行业的季节性
十二、超硬晶体（立方氮化硼晶体）行业与上下游行业之间的关系
1、发行人所处行业与上下游行业之间的关联性
2、上游行业发展状况对本行业及其发展前景的有利和不利影响
3、下游行业发展状况对本行业及其发展前景的有利和不利影响
十三、产品进口国政策及竞争环境
1、产品进口国政策及其影响
2、进口国同类产品的竞争格局
十四、公司在行业中的竞争地位
1、公司市场份额及变动趋势
2、主要竞争对手及其简要情况
3、公司的竞争优势
4、公司的竞争劣势
附件：
1、主要结论引用资料
2、市场数据引用材料
3、分析图表参考资料
4、拟发布的数据材料
5、市场容量数据推算表及基本假设
6、竞争对手资料汇总
7、行业研究报告和专家文章汇总
第三部分超硬晶体（立方氮化硼晶体）项目募投可行性研究报告（甲级资质）编制解决方案
一、证监会关于募集资金运用及募投可研的编制要求
第十二节募股资金运用
第一百四十九条发行人应披露：
（一）预计通过本次发行募股资金的总量及其依据；
（二）董事会或股东大会对本次募股资金投向项目的主要意见；
（三）募股资金运用对主要财务状况及经营成果的影响，包括对净资产、每股净资产、净资产收益率、资产负债率、盈利能力、资本结构等的影响。未披露盈利预测的，应详细披露募股资金运用的影响。
第一百五十条发行人应充分考虑实际募股资金量不足或超过所申报资金需求量的可能。所筹资金尚不能满足规划中项目资金需求的，应详细说明其缺口部分的资金来源及落实情况；所筹资金超过了规划中项目资金需求的，应披露多募资金的大体安排及资金管理措施，并披露其对财务状况和经营成果的影响。
第一百五十一条如属直接投资于固定资产项目的，发行人可视实际情况并根据重要性原则披露以下内容：
（一）各投资项目的轻重缓急及立项审批情况（如需要）；
（二）投资概算情况，预计投资规模，募股资金的具体用项及其依据，包括用于购置设备、土地、技术以及补充流动资金等方面的具体支出；
（三）所投资项目的技术含量，包括产品的质量标准和技术水平，生产方法、工艺流程和生产技术选择，主要设备选择，主要技术人员要求，研究与开发措施，核心技术及其取得方式；
（四）主要原材料、辅助材料及燃料等的供应情况；
（五）投资项目的产出和营销情况，包括产品现有和潜在生产能力，投资项目的产量、价格及产销率，替代产品，产品出口或进口替代，产品销售方式及营销措施；
（六）投资项目可能存在的环保问题及采取的措施；
（七）闲置资金（若存在）的利用计划，或资金缺口（若存在）的补充来源；（八）投资项目的选址，拟占用土地的面积、取得及处置方式；
（九）投资项目的效益分析，包括现金流、内部收益率、达产期、回收期和产品的市场生命周期等。
（十）项目的组织方式，项目的实施进展情况。
第一百五十二条发行人募股资金拟用于对外投资、与他人合资进行固定资产项目投资的，除相应披露上述具体内容外，还应主要披露：
（一）合资方的基本情况，包括名称、法定代表人、住所、注册资本、主要股东、主要业务，与发行人是否存在关联关系等；
（二）投资规模及各方投资比例；
（三）合资方的投资方式和资金来源；
（四）合资协议中有关可能给发行人造成损失及损失处理的条款，如合资方不能按时投资，可能给发行人造成的损失以及损失的补偿方式等。
第一百五十三条发行人募股资金拟用于对外股权投资组建企业法人或其他法人的，应主要披露：
（一）拟组建企业法人或其他法人的基本情况，包括设立、注册资本、主要业务等；
（二）投资规模及各方投资比例；
（三）法人的组织及管理情况；
（四）合作方的基本情况及与发行人是否存在关联关系或竞争关系。
第一百五十四条发行人募股资金拟用于收购在建工程的，应主要披露：
（一）在建工程的已投资情况；
（二）投资来源；
（三）还需投资的金额；
（四）负债情况；
（五）建设进度；
（六）计划完成时间；
（七）收购价格的确定方式。
第一百五十五条发行人募股资金拟用于收购兼并其他法人股份或资产的，应主要披露：
（一）被收购企业的基本情况及最近一个完整会计年度及最近一期的主要财务会计数据；
（二）收购的股份或资产；
（三）所收购股份或资产的评估、定价等情况；
（四）收购兼并后参股、控股的比例及其控制情况。
第一百五十六条发行人募股资金拟投入其他用途的，应披露具体的用途，以及对发行人经营和财务的影响，包括对发行人财务结构、盈利预测、净资产收益率、股东利益等的影响。
第一百五十七条上述应披露的各类募股资金用途，如涉及关联关系及关联交易的，应披露董事会或股东大会的决策依据。
二、IPO上市募投可研与一般可研报告主要区别
一般来说，中小板、创业板IPO募投项目可研报告（上市可研）与一般用于立项的可行性研究报告主要有以下几点区别：
1、上市募投项目项目可行性研究报告应纳入上市筹划的总体方案中，因为募集资金的投向直接关系到能否实现上市的关键问题；
2、上市募投项目可研报告需要上市咨询团队中的各中介机构（券商、律师事务所、会计师事务所、第三方调查公司）密切配合，特别是应与财务评估机构密切配合，将募集资金项目的投入产出而导致的资金流的变化纳入到总体财务预测中；
3、募集资金只能用于发展主营业务；
4、项目的财务分析应该考虑到上市公司信息披露的具体要求，
5、不再要求就发行人的募集资金投资项目是否符合国家产业政策和投资管理的规定征求国家发展与改革委员会的意见。
三、超硬晶体（立方氮化硼晶体）募投项目可研报告在企业上市过程中的重要作用
IPO上市项目可行性研究报告主要用于IPO上市项目在国内备案并作为券商招股书底稿提交证监会。
报告一般分为两个版本：一个版本是用于前期获取发改委立项批文，另一个版本则是用于券商招股书编制并作为工作底稿。
立项用IPO上市项目可行性研究报告中涉及的项目总投资、建设地址、建设内容将体现在发改委的立项批文中，因此招股书编制用IPO上市项目可行性研究报告必须保证上述内容不变，只能调整文字、数据的配比、论证方式。
四、博思远略超硬晶体（立方氮化硼晶体）募投项目（基于2014年最新大纲及审查重点）可研方案设计原则
1、如果您是外资企业、外商再投资企业募项目获取批复文件需要编制项目申请
报告；如果企业是内资企业，但项目被纳入《政府核准的投资项目》，那么募投项目也是项目申请报告。
2、内资企业募投项目一般采取备案制，需要编制可行性研究报告。此外，企业需要环评审查，项目需要做环评、节能评估；
3、募投项目可研报告（包括项目申请报告）要解决批复获取和券商底稿两个问题，因此可分成2个版本进行编制。其中发改委申报或核准的需要投资基础数据和建设内容准确论证即可；
4、募投项目设计要求与企业历史财务数据、财务制度具有连贯性，折旧算法、毛利率、各种税率、坏账准备、应收账款比例、周转次数等应该保持一致；
5、募投项目中土地一般要求先行获取，土地投资计入项目总投资但不算作募集资金；
6、利用既有房产或者在建房产进行募投项目建设的房产价值可以用募集资金置换，土地价值不可置换；
7、募投项目产品产能设计要考虑产品的市场容量、新增产能的募投项目，企业的市场占有率要考虑原有产能和新增产能合计对市场的影响；
8、募投项目建设周期一般不超过两年；
9、募投项目一期投资不宜过大，投资过大会造成企业当期损益表现为利润下滑；
10、募投项目与企业现有产品和业务的关联性要比较分析，确定是否扩产、升级新产品还是支持企业发展的研发或营销项目；
11、募投项目必要性分析要考虑原有产能是否超负荷、是否改变经营模式以提高利润水平、是否通过规模经济降低成本、是否增加投资获得关键环节生产自动化、是否是募投项目带来新的客户、是否是有利于企业提高竞争力、是否填补行业空白、是否是支持企业转型等等；
12、募投项目的设备选型重点考虑各个项目的同类设备价格是否一致，是否有设备可以公用，对于使用企业现有设备、配套设施、人员的需要考虑对原有企业生产能力的影响；
13、募投项目如果是将企业原来外包的业务转为自主生产，那么项目的收入要包含原有业务收入和增加投资带来的新增收入两部分。
五、博思远略IPO募投项目可研分阶段服务内容
博思远略编制IPO募投项目可研报告撰写一般分为两个阶段：
第一阶段：确定募集资金总额及各个项目总投资、建设内容等关键指标数据，完
成备案核准版可研报告或者申请报告撰写，上报获取批文。同期根据项目环境影响到环保局办理环评审查。
第二阶段：根据券商招股书需要，详细撰写项目投资建设的必要性、可行性、背景、市场容量分析、营销推广策略、设备选型表、投资构成描述、效益成本分析等部分。
博思远略具有甲级工程咨询资质，可以根据客户需求编制募投项目可行性研究报告、项目申请报告，为券商招股书编制提供全方位工作底稿及数据资料核实服务。
六、博思远略IPO募投项目可研报告标准大纲（2014最新版）
一、总论
（一）项目背景
1、项目名称
2、承办单位
2.1 公司介绍
2.2 公司项目承办的技术基础和优势（重点）
3、可行性研究报告编制依据
4、项目建设背景及必要性（重点）
4.1产业发展要求
4.2 市场发展与竞争要求
4.3 产品技术发展要求
4.4 企业发展的要求
4.5 项目建设的意义与影响
5、募集资金投资项目与公司现有业务及产品的关联
（二）超硬晶体（立方氮化硼晶体）项目概况
1、拟建项目
2、建设规模与目标
3、主要建设条件
4、项目总投资及效益情况
5、主要技术经济指标
（三）主要问题说明
1、项目资金来源问题
2、项目原料供应问题
3、项目供电供水保障问题
二、超硬晶体（立方氮化硼晶体）市场分析（一）市场容量分析
（二）产品目标市场
（三）产品价格
（四）营销策略
1、营销策略
2、营销模式
3、促销措施
三、建设规模与产品方案
（一）项目产品方案
（二）项目建设规模
四、场址选择
（一）项目选址及用地方案
1、项目选址
2、建设地条件
（二）土地利用合理性分析
（三）征地拆迁和移民安置规划方案
五、技术方案、设备方案和工程方案（一）项目技术方案
1、项目主要技术
2、项目工艺流程
（二）项目设备方案
1、设备选型原则
2、项目设备选型表
（三）项目工程方案
1、项目主要构、建筑物
2、项目建筑工程造价
六、主要原材料、能源供应
（一）项目主要原料材料
（二）能源供应
（三）主要原材料、燃料及动力年需要量
七、总图运输与公用辅助工程
（一）总图布置
1、平面布置
2、竖向布置及道路
3、总平面图
4、总平面布置主要指标表
（二）场内外运输
1、场外运输量及运输方式
2、场内运输量及运输方式
3、场外运输设施及设备
（三）公共辅助工程
1、供水工程
2、供电工程
3、通信系统设计方案
4、通风采暖工程
5、防雷设计
八、节能方案分析
（一）节能措施
1、节能依据
2、设计原则
3、节能方案
（二）能耗指标分析
1、用能标准与能耗计算方法
2、能耗状况和能耗指标分析
九、节水措施
（一）节水措施
（二）水耗指标分析
十、超硬晶体（立方氮化硼晶体）项目环境影响评价（一）环境和生态现状
（二）生态环境影响分析
1、施工期环境影响
2、运营期环境影响分析
3、环境影响综合评价
氮化硼 中文名称:氮化硼(BN) 英文名称:boron nitride 熔点:2967℃ 密度:2.18g/cm3 氮化硼是由氮原子和硼原子所构成的晶体。化学组成为43. 6%的硼和56.4%的氮，具有四种不同的变体：六方氮化硼（HB N)、菱方氮化硼（RBN）、立方氮化硼(CBN)和纤锌矿氮化硼(W BN)。 外观与性状:润滑,易吸潮.氮化硼是白色、难溶、耐高温的物质。将B2O3与NH4Cl共熔，或将单质硼在NH3中燃烧均可制得BN。通常制得的氮化硼是石墨型结构，俗称为白色石墨。另一种是金刚石型，和石墨转变为金刚石的原理类似，石墨型氮化硼在高温（1800℃）、高压（800Mpa）下可转变为金刚型氮化硼。这种氮化硼中B－N键长（156pm）与金刚石在C－C键长（154pm）相似，密度也和金刚石相近，它的硬度和金刚石不相上下，而耐热性比金刚石好，是新型耐高温的超硬材料，用于制作钻头、磨具和切割工具。 氮化硼耐腐蚀，电绝缘性很好，比电阻大于10-6 Ω．cm；压缩强度为170MPa；在c轴方向上的热膨胀系数为41×10-6/℃而在d轴方向上为－2．3×10-6 ；在氧化气氛下最高使用温度为900℃，而在非活性还原气氛下可达2800℃，但在常温下润滑
性能较差，故常与氟化石墨、石墨与二硫化钼混合用作高温润滑剂，将氮化硼粉末分散在油中或水中可以作为拉丝或压制成形的润滑剂，也可用作高温炉滑动零件的润滑剂，氮化硼的烧结体可用作具有自润滑性能的轴承、滑动零件的材料。 氮化硼产品简介英文名Boron Nitride 分子式BN 分子量24.81（按1979年国际原子量）质量标准企业标准（QJ /YH02·08-89）氮化硼是由氮原子和硼原子构成的晶体，该晶体结构分为六方氮化硼（HBN）、密排六方氮化硼（WBN）和立方氮化硼，其中六方氮化硼的晶体结构具有类似的石墨层状结构，呈现松散、润滑、易吸潮、质轻等性状的白色粉末，所以又称“白色石墨”。理论密度2.27g/cm3，比重2.43，莫氏硬度为2。六方氮化硼是具有良好的电绝缘性，导热性，化学稳定性；无明显熔点，在0.1MPA氮气中3000℃升华，在惰性气体中熔点3000℃，在中性还原气氛中，耐热到2000℃，在氮气和氩中使用温度可达2800℃，在氧气气氛中稳定性较差，使用温度1000℃以下。六方氮化硼的膨胀系数相当于石英，但导热率却为石英的十倍。 六方氮化硼不溶冷水，水煮沸时水解非常缓慢并产生少量的硼酸和氮；与弱酸和强碱在室温下均不反应，微溶于热酸，用溶融的氢氧化钠，氢氧化钾处理才能分解。氮化硼的技术指标1、规格99 ，ＢＮ≥99%B2O3≤0.5%粒度D50(um)≤2.0 2、规格9 8 ，B N≥98% B2O3≤0.5%粒度D50(um)≤2.0 氮化硼的各项性能参数1、高耐热性3000℃升华，其强度1800℃为室温的2
六方氮化硼和石墨的晶体结构比较相近，为类似石墨的层状结构。机械性能上，氮化硼是一种软性材料，氮化硼是一种软性材料，它的莫氏硬度为2。但热压制品的硬度受到B2O3含量的影响，二者成正比关系。氮化硼截面之洞摩擦系数很低，仅为0.03～0.07，但如果反复摩擦，则由于其软弱的表面的磨损，使其值增至0.11～0.23/BN粉末的摩擦系数在室温到150℃之间增加到0.4，其值一直波动到500℃，然后在600℃降低到0.1，这是由于杂质B2O3熔化所致，到900℃，由于发生比较强烈的氧化，其值又迅速升高。氮化硼的机械强度比心里高，但比氧化铝低得多，不过它在高温下没有象石墨那样的负载软化现象，出此，可以在高温下发挥其特性。由于BN晶体呈层状结构，由片状晶体热压成型的致密BN瓷体有一定程度的定向排列，这种微观组织结构使BN制品的某些性能具有较明显的各向异性特性。热压BN的机械性能在平行于受压方向的强度比垂直于受压方向的强度为大。氮化硼的机械弛度在很大程度上还受到材料中杂质含量的影响，最典型的是B2O3，它作为纳合剂对团体BN的结合起着重要的作用，一旦温度提高特别在越过B2O3的熔点时，使BN的相互结合力减弱，其材体的强度就急剧下降。例如，含B2O3的BN，室温弯曲强度可达1000公斤/厘米2，到1000℃时只有140公斤／厘米2；弹数模量从25 时的84×104公斤／厘米2下降到1000℃的的7×104公斤／厘米2。通过对BN在高温真空或向温惰性气氛中处理后的强度测定，就更能说明这个问题。表1—3列出了BN在1400℃真空中处理后的失重和强度。BN试样是是含有14%B2O3的“900℃BN”热压而成。从表中看出，试样经过不问时间处理后，试样中的B2O3有不同程度的损失，试样的强度开始有增加继而就下降。表1—4说明BN在N2或Ar气氛中高温处理后，由于B2O3从热压BN中挥发除去而使强度受到影响。试样先在1800 ℃CN2或Ar中处理到恒重，然后测定其断裂模量，结果显示出由于B203的损失而有约70％的强度损失。可见B2O3对热压BN的结合强度起着重要作用。 热压氮化硼的机械强度 机械强度kg/cm^2 氮化硼石墨氧化铝 平行于热压方向垂直于热压方向 抗压强度3150 2380 350~800 12000~29000 抗弯强度600~800 400~500 150~250 3500 抗拉强度1100 500 —— 2100 弹性模量84*10^4 35*10^4 —— 370*10^4 热压氮化砌还有—个难得可贵的性能是可机械加工件，它可以象石墨一样容易地干法车、铣、刨、钴、切、磨并且由于BN比石墨更加致密，故加工精度更高，可以达到0.01毫米。由于这一可加工特性，所以在选择用陶瓷材料制作复杂形状的零部件时，尽管BN原料价格比A12O3等高数倍，但人们还是宁愿选用它。 三、热性能 氮化硼的耐温性很好，它实际上无明显的熔点，只有在高于3个大气压的氮压力下才于3000℃以上熔化，在1大气压的氮气中，于3000℃升华。则在2045℃时的分解压已达158毫米汞杜，而在1390℃时其稳定性仍很好，分解压仅10-4毫米汞柱，至2727℃，其分解压几乎达760毫米汞柱。BN在高温下无软化现
氮化硼 形态相似于石墨的氮化硼，也称六方氮化硼、h-BN、α-BN或g-BN （graphitic BN），有时也称“白石墨”，它是最普遍使用的氮化硼形态。[1]和石墨相似，六方形态是由许多片六边形组成。这些薄片层与层之间的相关结构（registry）不同，但是从石墨的排列模式中看出，这是由于硼原子在氮原子上面使氮化硼的原子变成椭圆的。如此结构反映出硼—氮链的极性。氮化硼中较低的共价性质，使它成为导电性相对于石墨较低的半金属，电在它六边形薄片中pi-链的网络中流通。六方氮化硼的缺乏颜色，显示较低的电子离域性，表示其能隙较大。 六方氮化硼在极低和极高（900 °C）的温度甚至是氧气下都是一种很好的润滑剂，它在石墨的导电性和与其它物质的化学反应造成困难时特别有用。由于它的润滑机理并不涉及到层面之间的水分子，氮化硼润滑剂还可以在真空下使用，如在太空作业时。 六方氮化硼在空气中高达1000 °C、真空中1400 °C和在惰性气体中2800 °C都仍然稳定，也是其中一种导热性最好的绝缘体。它对多数物质都不产生化学反应，也不被许多融化物质所沾湿（如：铝、铜、锌、铁和钢、铬、硅、硼、冰晶石、玻璃和卤化盐。[来源请求]） 细粒的h-BN被用于一些化妆品、颜料、补牙剂和铅笔芯。[来源请求] 制造 六方氮化硼可由三氯化硼经过氮化或氨解后制作而成。六方氮化硼部件可由加热加压和其后的机械加工造出，因为它的硬度与石墨相当，所以加工成本不高。这些部件都由氮化硼粉末制造，以氧化硼作为烧结剂。氮化硼薄膜可以由三氯化硼和氮雏形化学气相沉积后形成。而工业制造是基于两个化学反应：熔化的硼酸与氨、硼酸或碱性硼化物与尿素、胍、蜜胺或其他适当的氮气中的有机氮化合物。制作超细氮化硼润滑剂和toner 则需要在氮气中以5500°C高温燃烧硼粉末。 ? 六方晶形α-BN ? 六方晶形α-BN
氮化硼 科技名词定义 中文名称： 氮化硼 英文名称： Boron nitride 定义： 由ⅢA族元素B和ⅤA族元素N化合而成的共价半导体材料。分子式为BN。有两种晶型，六方BN较软，称“白色石墨”，立方BN硬度高，与金刚石相当。 应用学科： 材料科学技术（一级学科）；半导体材料（二级学科）；化合物半导体材料（二级学科） 氮化硼 氮化硼是由氮原子和硼原子所构成的晶体。化学组成为43.6%的硼和56.4%的氮，具有四种不同的变体：六方氮化硼（HBN)、菱方氮化硼（RBN）、立方氮化硼(CBN)和纤锌矿氮化硼(WBN)。 管制信息 本品不受管制 名称 中文名称：氮化硼 英文别名：Boron nitride CAS号 10043-11-5 EINECS号 233-136-6 化学式 BN 相对分子质量 24.82 性状 六方晶系结晶。最常见为石墨晶格。有一种一氮化硼立方结晶的变体被认为是已知的最硬的物质。也有无定形变体。具有抗化学侵蚀性质。不被无机酸和水侵蚀。在热浓碱中硼碳键被断开。1200℃以上开始在空气中氧化。稍低于3000℃时开始升华。真空时约2700℃开始分解。微溶于热酸，不溶于冷水。相对密度2.25。熔点3000℃。 储存 密封保存。 用途 制造合金、耐高温材料。半导体。核子反应器。润滑剂。 制取 将B2O3与NH4Cl共熔，或将单质硼在NH3中燃烧均可制得BN。通常制得的氮化硼是石墨型结构，俗称为白色石墨。另一种是金刚石型，和石墨转变为金刚石的原理类似，石墨型氮化硼在高温（1800℃）、高压（800Mpa）下可转变为金刚型氮化硼。这种氮化硼中B－N键长（156pm）与金刚石在C－C键长（154pm）相似，密度也和金刚石相近，它的硬度和金刚石不相上下，而耐热性比金刚石好，是新型耐高温的超硬材
立方氮化硼的性质与应用 氮化硼是由氮原子和硼原子所构成的晶体。化学组成为43.6%的硼和56.4%的氮，具有4种不同的变体：六方氮化硼(HBN )、菱方氮化硼(RBN)、立方氮化硼(CBN)和纤锌矿型氮化硼(WBN)。 第一节氮化硼的结构 氮、硼原子采取不同杂化方式互相作用，可形成不同结构的氮化硼晶体。当氮、硼原子以SP2方式杂化后，由于键角为120°，成键后形成与石墨类似的平面六角网状结构分子，这种大的平面网状分子采取不同的空间堆垛方式后，又可形成不同的结构—六方氮化硼(HBN)和菱方氮化硼(RBN)。 一、六方氮化硼 六方氮化硼具有与石墨类似的结构，外观为白色，因而有时也称该种氮化硼为类石墨氮化硼或白石墨。 六方氮化硼的结构如图14-1所示，层状排列为AA'AA '…类型，晶格常数a=0.251nm，c=0.670 ±0.04 nm，密度ρ为2.25g/cm3。 六方氮化硼在空气中非常稳定，能耐2270K高温；在3270K时升华。氮化硼具有良好的绝缘性、导热性和化学稳定性，不溶于冷水，水煮沸时水解非常缓慢并产生少量的硼酸和氢。与弱酸和强碱在室温下均不反应，微溶于热酸，用熔融的氢氧化钠、氢氧化钾处理才能分解，利用这一性质，可以将立方氮化硼从六
方氮化硼中分解出来。 二、菱方氮化硼 菱方氮化硼的结构如图14-2所示，层状排列为ABCABC…类型。晶格常数a= 0.2256nm，c=0.4175nm，密度ρ为2.25g/cm3。 菱方氮化硼具有与六方氮化硼相同的性质，不能用物理方法将其分开。菱方氮化硼层间的ABCABC…排列更有利于向立方氮化硼转变，因而有人用菱面体氮化硼在冲击压缩中直接得到了立方氮化硼。
立方氮化硼的晶体特性及光吸收的研究 【摘要】立方氮化硼（（CubieBoronNitride cBN）是一种人工合成的半导体材料，有很优异的物理、化学性质。cBN禁带较宽，宽度达 6.4eV，截止波长为193nm，非常适合用于深紫外日盲区的探测。与其它用于紫外光探测的材料相比cBN具有介电常数小、禁带宽度更大、寄生电容小、工作温度高、器件的响应速度快、抗高能粒子辐射、耐腐蚀等优点，而且材料的击穿电压较高，是一种发展前景广阔的半导体材料。本文对立方氮化硼结构及对光吸收进行研究，指出其性质特点，揭示光吸收机理。 【关键词】立方氮化硼;晶体;光吸收 1.引言 立方氮化硼（cBN）晶体是人工合成的晶体，是自然界不存在的一种原生矿，到目前为止，还没有发现天然的cBN 晶体。1957年，美国采用超高压技术合成出cBN[1]，20世纪60年代初，前苏联、德国、日本和英国也相继成功地合成出了cBN，1966年，郑州的磨料磨具磨削研究所成功合成出中国第一颗cBN，从而拉开了中国cBN的研究序幕。cBN单晶的熔点高，硬度大、热传导率高，这与金刚石晶体很相似，从化学稳定性、抗氧化性等方面来讲，cBN晶体更显优越。n型、p型的cBN晶体可通过杂质掺杂技术可以得到，它是结构最简单的Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体材料，在Ⅵ族和Ⅲ-Ⅴ族的化合物材料中，cBN晶体的禁带宽度最大。cBN是一种典型超硬材料，不但在机械加工领域已经得到了广泛应用，在高温、高功率宽带器件及微电子学领域也有着广泛的应用前景，它可作为光的高次谐波发生器、光学整流器、电光调制器、光参量放大器、可见-紫外光转换器等。立方氮化硼材料的特性及对光的吸收研究对航空、严酷环境条件下应用器件的突破及国民经济各领域都有着重要的现实意义。 2.立方氮化硼晶体的结构和性质 2.1 立方氮化硼晶体的结构 图1 立方氮化硼的晶体结构 图2 晶体中B、N原子排列构成正四面体 立方氮化硼晶体的堆垛方式是ABCABC…的形式，BN的形成原因可利用杂化轨道理论解释。到目前为止，氮化硼有五种相：sp2杂化、sp3杂化的相各两种，分别是六角和菱面体氮化硼、六方和立方氮化硼;混合相一种：sp2与sp3杂化。氮化硼的相结构在一定的条件下可相互转变。cBN具有类似于金刚石的晶体结构，如图1和图2所示，每一层结构都是按紧密堆积的原则形成，由硼原子和
特性： 氮化硼是由氮原子和硼原子构成的晶体，该晶体结构分为：六方氮化硼（H BN）、密排六方氮化硼（WBN）和立方氮化硼，其中六方氮化硼的晶体结构具有类似的石墨层状结构,呈现松散、润滑、易吸潮、质轻等性状的白色粉末，所以又称“白色石墨”。理论密度2.27g/ cm3,比重：2.43，莫式硬度为2.六方氮化硼是具有良好的电绝缘性，导热性，化学稳定性，无明显熔点，在0.1MPA氮气中3000℃，在中性还原气氛中，耐热到2000℃，在氮和氩中使用温度可达到28 00℃，在氧气气氛中稳定性较差，使用温度1000℃以下。六方氨化硼的膨胀系数相当于石英，但导热率是石英的十倍。在高温时也具有良好的润滑性，是一种优良的高温固体润滑剂，有很强的中子吸收能力，化学性质稳定，对几乎所有熔融金属都具化学惰性。 六方氮化硼不溶冷水，水煮沸时水解非常缓慢并产生少量的硼酸和氨，与弱酸和强碱在室温下均不起反应，微溶于热酸，用熔融的氢氧化钠，氢氧化钾处理才能分解。对各种无机酸、碱、盐溶液及有机溶剂均有相当的抗腐能力。 10公斤/纸 箱 20公斤/纸 箱 氮化硼参数： 1、高耐热性：3000℃升华，其强度1800℃为室温的2倍，1500℃空冷至室温数十次不破裂，在惰性气体中2800℃不软化。 2、高导热系数：热压制品为33W/M.K和纯铁一样，在530℃以上是陶瓷材料中导热最大的材料。 3、低热膨胀系数：2×10-6的膨胀系数仅次于石英玻璃，是陶瓷中最小的，加上其具有高导热性，所以抗热震性能很好。 4、优良的电性能：高温绝缘性好，25℃为1014Ω-cm,2000℃还可以达到103Ω-c
m,是陶瓷中最好的高温绝缘材料，击穿电压3KV/MV,低介电损耗108HZ时为2. 5×10-4，介电常数为4，可透微波和红外线。 5、良好的耐腐蚀性：与一般金属（铁、铜、铝、铅等）、稀土金属，贵重金属，半导体材料（锗、硅、砷化钾），玻璃，熔盐（水晶石、氟化物、炉渣）、无机酸、碱不反应。 6、低的摩擦系数：U为0.16，高温下不增大，比二硫化钼，石墨耐高温，氧化气氛可用到900℃，真空下可用到2000℃。 7、高纯度好B高：其杂质含量小于10PPM，而含B大于43.6%。 8、可机械加工性：其硬度为莫氏2，所以可用一般机械加工方法加工成精度很高的零部件制品。 应用范围： 2氮化硼是一种无毒、耐高温、耐腐蚀、高导热、高绝缘，润滑性能优良的材料。 2既是电绝缘体又是热导体，高温状态下的特殊电解、电阻材料，高压高频电及等离子弧的绝缘体。 2可作为半导体的固相掺杂材料、抗氧化或抗水的润滑脂。 2高温润滑剂和模型的脱模剂，氮化硼粉末还可以作为玻璃微珠的防粘剂，玻璃和金属成型的脱模剂。 2由氮化硼加工制成的超硬材料，可制成高速切割工具和地质勘探、石油钻探的钻头。 2原子反应堆的结构材料，飞机、火箭发动机的喷，防止中子辐射的包装材料，航天航空中的热屏蔽材料。 2无毒无害又具有润滑性，可用作化妆品的填料。
晶体结构 一．（9分）下图所示为HgCl2和不同浓度NH3－NH4Cl反应得到的两种含汞的化合物A 和B的微观结构重复单元图。 1．写出A、B的化学式和B的生成反应方程式； 2．晶体A中，NH3、Cl的堆积方式是否相同，为什么？ 3．晶体A中Hg占据什么典型位置，占有率是多少？ 4．指出B中阴阳离子组成特点； 5．比较A和B在水溶液中溶解性的大小。 二．（14分）钛酸锶是电子工业的重要原料，与BaTO3相比，具有电损耗低，色散频率高，对温度、机械应变、直流偏场具有优良稳定性。因此可用于制备自动调节加热元件、消磁元器件、陶瓷电容器、陶瓷敏感元件等。制备高纯、超细、均匀SrTiO3的方法研究日益受到重视。我国研究者以偏钛酸为原料常压水热法合成纳米钛酸锶，粒子呈球形，粒径分布较均匀，平均22nm。已知SrTiO3立方晶胞参数a＝390.5pm。 1．写出水热法合成纳米钛酸锶的反应方程式； 2．SrTiO3晶体的结构可看作由Sr2＋和O2－在一起进行（面心）立方最密堆积（ccp），它们的排列有序，没有相互代换的现象（即没有平均原子或统计原子），它们构成两种八面体空隙，一种由O2－构成，另一种由Sr2＋和O2－一起构成，Ti4＋只填充在O2－构成的八面体空隙中。 （1）画出该SrTiO3的一个晶胞（Ti4＋用小球，O2－用大○球，Sr2＋用大球） （2）容纳Ti4＋的空隙占据所有八面体空隙的几分之几？ （3）解释为什么Ti4＋倾向占据这种类型的八面体空隙，而不是占据其他类型的八面体空隙？ （4）通过计算说明和O2－进行立方密堆积的是Sr2＋而不是Ti4＋的理由（已知O2－半径为140pm） 3．计算22nm（直径）粒子的质量，并估算组成原子个数。 三．（10分）NH4Cl为CsCl型结构，晶胞中包含1个NH4＋和1 个Cl－，晶胞参数a＝387pm。把等物质的量的NH4Cl和HgCl2在密 封管中一起加热时，生成NH4HgCl3晶体，晶胞参数a＝b＝419pm、 c＝794pm（结构如右图）。 1．已知Cl－半径为181pm，求NH4＋（视为球形离子）的半径。 2．计算NH4HgCl3晶体的密度； 3．指出Hg2＋和NH4＋的Cl－具体配位形式； 4．通过具体计算，指出晶体中Cl－与Cl－之间的最短距离是多少？
氮化硼文献综述 氮化硼问世于20世纪初期，是一种由氮原子和硼原子构成的原子晶体，与C2是等电子体，因此与碳单质具有相似的晶体结构。氮化硼晶体结构有五种异构体，分别是六方氮化硼（h-BN），纤锌矿氮化硼（w-BN），三方氮化硼（r-BN）、立方氮化硼（c-BN）和斜方氮化硼（o-BN）。我国目前对氮化硼的研究主要集中在对六方氮化硼（h-BN）和立方氮化硼（c-BN）的研究上。六方氮化硼类似于石墨，最早的应用是作为高温润滑剂，因其性能、结构与石墨晶体高度相似，又被称为“白石墨”；立方氮化硼类似于金刚石，上世纪50年代首先由美国通用电气（GE）公司利用人工方法在高温高压条件下合成的，其硬度仅次于金刚石而远远高于其它材料，因此它与金刚石统称为超硬材料。广泛应用于锯切工具、磨削工具、钻进工具和切削刀具。结合我们研究所的实际设备情况，有能力合成的只有六方氮化硼。 1.市场前景及用量 国内权威的市场调查、行业分析专家智研咨询关于氮化硼市场的统计显示，我国氮化硼产量从2010年515吨增长到2017年1087吨，呈现逐年递增的趋势。具体的市场前景及用量，这个需要较大的工作量及一定的市场分析、解读能力才能完成。就目前了解的情况来看，国内有很多专业生产硼类精细化工品的厂家，他们设备专业，产能巨大，经验领先，在这个行业他们领先了我们很大一段距离。 2.使用方向 由于六方氮化硼的结构特点，使其具有很多优异的特性。在物理性质方面，其具有高导热性、高耐热性、润滑性、摩擦系数低、热膨胀系数低、介电性质优异、可加工性强等。在化学化学性质方面，其具有抗氧化性强、抗腐蚀性强、化学性质稳定。 根据以上性质，六方氮化硼的主要用途有： 耐火材料的表面涂料，高温环境下的润滑与脱模，热压氮化硼制品的原材料，立方氮化硼的原料（这两个我们可以详细研究一下），绝缘、导热材料，化妆品（主要是口红）。 3.质量标准
氮化硼三种合成方法的讨论 摘要:氮化硼是一种重要的化工原料,它是一种耐高温的材料,一页是一种优良的绝缘材料，在耐火材料和电子工业中已得到广泛的应用。本文从反应方向，原料价格及环保等方面对三种氮化硼合成方法进行了比较和探究。 一、引言 1、氮化硼简介 氮化硼的分子式为BN，它是由氮原子和硼原子组成的化合物。具有四种不同的结构：六方氮化硼（HBN)、菱方氮化硼（RBN）、立方氮化硼(CBN)和纤锌矿氮化硼(WBN)。氮化硼于碳是等电子体，具有抗化学侵蚀性质，不被无机酸和水侵蚀。1200℃以上开始在空气中氧化，稍低于3000℃时开始升华，真空时约2700℃开始分解。微溶于热酸，不溶于冷水，相对密度2.25，熔点3000℃。 硼，原子序数5，原子量10.811。硼为黑色或银灰色固体。晶体硼为黑色，熔点约2300℃，沸点3658℃，密度2.34克/立方厘米；硬度仅次于金刚石，较脆。 氯化硼，无色发烟液体或气体，有强烈臭味，易潮解。熔点 -107.3℃沸点：12.5℃溶解性溶于苯、二硫化碳 三氧化二硼（化学式：B2O3）又称氧化硼，是硼最主要的氧化物。它是一种白色蜡状固体，一般以无定形的状态存在，很难形成晶体，但在高强度退火后也能结晶。它是已知的最难结晶的物质之一。
二、 反应方法分析 合成氮化硼有以下三种方法： 1、 用单质B 与N 2反应： B(s) + 1/2N 2(g) = BN(s) 2、 用BCl 3与NH 3反应: BCl 3(g) + NH 3(g) = BN(s) + 3HCl(g) 3、 用B 2O 3与NH 3反应: B 2O 3 (s) + 2NH 3(g) = 2BN(s) + 3H 2O(g) a 、反应方向 查找书后附录可知： 1、 B(s)： 1()f m kJ mol H -Θ? = 0；1 ()f m G kJ mol Θ-? = 0； 11()f m S J mol K Θ--?? = 5.86； N 2(g)： 1()f m kJ mol H -Θ? = 0；1 ()f m G kJ mol Θ-? = 0； 11()f m S J mol K Θ--?? =191.50； BN(s)： 1()f m kJ mol H -Θ? = -254.39；1 ()f m G kJ mol Θ-? = -228.45； 11()f m S J mol K Θ--?? =14.81； 1()r m kJ mol H -Θ? = -254.39；11 ()r m S J mol K Θ--?? =-86.8； 该反应的标准吉布斯函数变为：
氮化硼用途简介 (2007-12-27 09:43:28) 转载 氮化硼英文名：Boron Nitride 分子式：BN 分子量：24.83 质量标准：企业标准（QJ/YH02?08-89） 氮化硼是由氮原子和硼原子构成的晶体，该晶体结构分为：六方氮化硼（HBN）、密排六方氮化硼（WBN），其中六方氮化硼的晶体结构具有类似的石墨层状结构，呈现松散、润滑、易吸潮、质轻等性状的白色粉末，所以又称“白色石墨”。理论密度2.27g/cm3，莫氏硬度为2。 六方氮化硼是具有良好的电绝缘性，导热性，化学稳定性；无明显熔点，在0.1MPA 氮气中3000℃升华，在惰性气体中熔点3000℃，在中性还原气氛中，耐热到2000℃，在氮气和氩中使用温度可达2200℃，在氧气气氛中稳定性较差，可使用至900℃。六方氮化硼的膨胀系数相当于石英，但导热率却为石英的十倍。 六方氮化硼不溶冷水，水煮沸时水解非常缓慢并产生少量的硼酸和氮；与弱酸和强碱在室温下均不反应，微溶于热酸，用溶融的氢氧化钠，氢氧化钾处理才能分解。 氮化硼的技术指标： 1、规格99 ，ＢＮ≥99%B2O3≤0.5%粒度D50(um)≤2.0 2、规格98 ，B N≥98% B2O3≤0.5%粒度D50(um)≤2.0 氮化硼的各项性能参数：(1)高耐热性：3000℃升华，其强度1800℃为室温的2倍，1500℃空冷至室温数 十次不破裂，在惰性气体中2800℃不软化。(2)高导热系数：热压制品为33W/M.K 和纯铁一样，在530℃以上是陶瓷材料中导热最大的材料。(3)低热膨胀系数：2×10-6的膨胀系数仅次于石英玻璃，是陶瓷中最小的，加上其具有高导热，所以抗热震性能很好。(4)优良的电性能：高温绝缘性好，25℃为1014Ω—CM，2000℃还可达到103Ω—CM，是陶瓷中最好的高温绝缘材料，击穿电压3KV/MM，低介电损耗108HZ时为2.5×10-4，介电常数为4，可透微波和红外线。(5)良好的耐腐蚀性：与一般金属（铁、铜、铝、铅等）、稀土金属，贵重金属，半导体材料（锗、硅、砷化钾），玻璃，熔盐（水晶石、氟化物、炉渣）、无机酸、碱不反应。(6)低的摩擦系数：u为0.16，高温下不增大，比二硫化钼，石墨耐温高，氧化气氛可用到900℃，真空下可用到2000℃。(7)高纯度含B高：其杂质含量小于10PPM，
氮化硼的合成方案分析 摘要：氮化硼是一种新型的陶瓷材料，六方氮化硼具有质轻，润滑，难溶，耐高温，耐强酸强碱等特点，是陶瓷中最好的高温绝缘材料，加工过程中高温润滑性能最理想的涂料，电子产业中的半导体材料以及核工业中的防中子辐射包装材料等；立方氮化硼密度与硬度都与金刚石相似，耐热性能优于金刚石，是新型高温超硬材料，限于技术水平，目前应用于制造钻头、磨具和切割工具等。制备氮化硼的方案有几种，现从反应方向，原料价格、合成条件及环保等方面讨论，选择一个最优方案。 关键词：氮化硼；反应方向，原料价格；环保 BN的性质 氮化硼是由氮原子和硼原子所构成的晶体。化学组成为43.6%的硼和56.4%的氮，具有四种不同的变体：六方氮化硼（HBN)、菱方氮化硼（RBN）、立方氮化硼(CBN)和纤锌矿氮化硼(WBN)。氮化硼耐腐蚀，电绝缘性很好，比电阻大于10-6 Ω．cm；压缩强度为170MPa；在c轴方向上的热膨胀系数为41×10-6/℃而在d轴方向上为－2．3×10-6 ；在氧化气氛下最高使用温度为900℃，而在非活性还原气氛下可达2800℃，但在常温下润滑性能较差，故常与氟化石墨、石墨与二硫化钼混合用作高温润滑剂，将氮化硼粉末分散在油中或水中可以作为拉丝或压制成形的润滑剂，也可用作高温炉滑动零件的润滑剂，氮化硼的烧结体可用作具有自润滑性能的轴承、滑动零件的材料。合成BN的方案有几种，但解决实际问题时还应考虑许多其他因素，现从反应方向，原料价格、合成条件及环保等方面分析以下三种方案。 合成BN的三种方案 用单质B与N2反应，用BCl3与NH3反应和用B2O3与NH3反应；当然，除此之外BN的合成方法还有很多，近年来先进的BN合成技术主要有水热合成法，本热合成法，新的化学气相沉积，自蔓延技术，碳热合成技术，离子束溅射技术，激光合成技术等。 用单质B与N2反应 1.1反应方向 B(s)+1/2N2(g)==BN(s) 标准焓变：△fHm==-254.39kJ/mol 标准熵变：△fSm==-86.82J/mol·k 即该反应的转换温度为T==△fHm/△fSm==2930k 只需温度低于2930k即可，可知该反应在298k状态下可以自发进行，而且推动力很大，是放热反应，反应过程中熵增加。此时△fGm==-228.45kJ/mol 1.2合成条件及原料价格 氮气资源极广可用液压法即蒸发液态空气的方法分离空气中的氧气和氮气，由于氧气的沸点是-183℃，氮气为-196℃，所以氧气先从液态空气中分离出来，该过程经历液化和分馏，纯度可达95%到99%左右。市面上氮气的价格为5000元/吨左右；工业上制备硼一般有两种方法：碱法和酸法。市面上硼粉的价格为3500元/kg左右。 该反应需要在1000℃~1400℃的温度，0.5个大气压下和高纯氮的氛围进行，500℃左右二者开始反应，1200℃左右出现明显的吸热峰和增重值，此时二者反应最充分，但BN的生成会阻碍反应的进行。使用烧结助剂氧化铝和氧化钇促进反应烧结，确定其量为20%，当ω(Al2O3):ω(Y2O3)==3:2时制备的式样有较高的强度与气孔率，所得的晶粒大小分布均匀。生成1kgBN 理想需1525元左右。 1.3对环境的影响 氮气占空气的78.1%，对空气无害；在轻工方面，硼酸，硼酸锌可用于防火纤维的绝缘