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2024-03

置于水介质和空气氧化环境中的六方氮化硼的抗氧化性研究

利用保护涂层来保护金属表面(使之不易生锈、腐蚀)是一种应用非常广泛的技术,每年会因此产生数十亿美元的市场。金属、涂料、氧化物和聚合物都是常用的表面涂层。然而,厚的三维涂层材料会显著改变被保护金属的性质,如可能改变折射率;最近,用二维材料(如石墨烯、六方氮化硼)作为保护层有望改善这一不足,这些材料极薄的性质能够保留金属基底原有的许多基础性能,如透光率。此外,二维材料具有灵活性,很强的机械性以及极好的热导性,能够应用于很多方面。
2024-03-28
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2024-03

六方氮化硼在润滑剂中的应用

六方氮化硼(h-BN)是一种卓越的高温润滑剂,其摩擦系数极低,且在高温环境下表现稳定,不会随温度升高而增大。这一特性使得它在高温润滑领域具有得天独厚的优势,因此近年来被广泛应用于各种高温润滑场合。 在机械应用方面,六方氮化硼以其独特的晶体结构,可制成固体润滑剂直接涂覆在机械部件表面,减小机械部件之间的摩擦;也可以添加到液体润滑剂中,形成润滑膜,这样的应用方式使其能够在高温环境下保持良好润滑性能,在延长机械部件寿命以及降低能耗方面具有显著的优势。此外,六方氮化硼作为固态润滑剂使用时,它可以分散在耐热润滑油脂、水或溶剂中,通过喷涂的方式附着在摩擦表面上,待溶剂挥发后,形成一层干膜,起到润滑作用。   在特殊合金锻造过程中,会在胚料本体被覆一层玻璃系防氧剂,以达到加热过程中减少胚料氧化的效果并作为锻造过程中的润滑剂,但通常这些玻璃系防氧剂的润滑效果并不理想, 所以业者会在模具上再喷覆层石墨,以加强锻造时的润滑效果。其中由于玻璃系防氧剂被覆与去除过程所使用的溶剂会对环境造成污染,所以这样的制程并无法达到绿色生产的目标,而以水溶性六方氮化硼来取代玻璃系防氧剂与石墨,由于玻璃系防氧剂本身价格也很高,所以改用六方氮化硼,生产成本并不会增加,但却可以显著改善锻造厂的工作环境,并将锻造产业带入绿色生产产业的行列之中。【1】 六方氮化硼摩擦性能及电学性能的研究可以被用作金属成型的脱模剂、高压及高频电和等离子弧的绝缘体、光学玻璃脱膜剂、做各种镀铝用的蒸发舟、在冶金上用来连续铸钢用的分离环、金属拉丝用的润滑剂等。由此可知,对六方氮化硼纳米材料在生物、航天航空、能源、电子等相关领域进行深入的研究拥有很重要的科学价值以及社会经济意义。【2】   【1】《氮化硼(BN)在锻造润滑剂上的应用》 【2】《法向压力诱导的六方氮化硼摩擦性能及电学性能的研究》
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