论文部分内容阅读
本文以石墨、六方氮化硼、非晶硼粉为原料,用机械合金化的方法制备了 BCN 前驱物。 BCN 前驱物经过高温高压处理后,转变为六方结构 B2CN 化合物;在使用 Ca3B2N4 触媒的情况下,高温高压处理后得到了一种立方结构的 BCN化合物,成分为 B0.54C0.12N0.34。 应用 X 射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱(EDX)和红外光谱(FTIR)等分析手段对试样的相组成、形貌、成分、价键结构等进行了分析;应用高温 X 射线衍射(HT-XRD)研究了合成产物在真空条件下的热膨胀性能。 研究表明,机械合金化合成的 BCN 前驱物为在 4~6 GPa、1000~1600℃高温高压条件下处理后,转变为六方结构的 B2CN 化合物;在 Ca3B2N4触媒的作用下,在 5.5~6 GPa、1200~1600 ℃的实验条件下进行处理,得到了立方结构的 BCN 化合物。在真空条件下,六方结构的 B2CN 化合物 a轴方向在室温到 500 ℃间热膨胀系数为-3.461×10–6 K–1,在 500~1200 ℃间具有零膨胀特性,c 轴方向上从室温到 1200 ℃间热膨胀系数为3.768×10–6 K–1;立方结构的 BCN 化合物 a 轴方向在室温到 1200 ℃间热膨胀系数为 5.4×10–6 K–1。