硼碳氮晶体的制备工艺研究

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1、摘要本文对B．c-N系三元化合物的性能、研究现状进行了总述。针对高温高压合成方法，阐述了触媒的重要作用。以硼酸和三聚氰胺为原料，采用化合热解方法制备出B．c_N前驱物；分别对B—c-N前驱物、前驱物和各类触媒的混合物进行了高温高压实验，研究了温度、时间、压力、触媒对合成产物的影响。并使用x射线衍射Q∞)、扫描电子显微镜(SEM)、x射线色散谱(ED均和傅立叶红外光谱(阿{)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。没有触媒作用时，在5．5GPa、20I血条件下，乱层石墨结构的B￡-N前驱物在80∽1500℃高温高压处理，随着温度的升高，Bc-N

2、前驱物逐渐由乱层石墨结构转变为结晶良好的六方结构相；在5．5GPa、1200℃、20111in对前驱物高温高压实验，得到了晶粒很小的晶粒度为几百纳米的B—c-N化合物和BN、石墨的混合物，其中BC-N化合物的化学计量比为BC2N和BCN，在5．5GPa、1500℃、20rnin进行高温高压实验，没有得到B—c-N化合物，而是得到了h一聊q晶体和石墨的混合物。在羰基还原镍粉末触媒的作用下，B．C_N前驱物在5．5GPa、150肚1600℃、15~20mm的条件下，进行高温高压实验。得到了六方BC2N晶体、六方劭q和石墨的混合物，六方BC2N的晶格常数为瑚．2485

3、m和踟．6626mn．在M9382N4触媒的作用下，在温度为80¨1600℃、压力为3“GPa的条件下进行处理。结果表明，当压力升高到5．5GPa后，在温度为1200℃时，丌始有立方BC-N生成，并且随着压力的升高，六方B．c．N向立方B．C-N转变的温度会降低。关键词高温高压；触媒；六方BcN晶体；立方BcN晶体塑型查兰三兰堡主笙窒AbstractInthispap％B(N唧undswefes)mthesizedmd凹m出teInpe吼ureand11i曲pressure．(：a士alysts、’℃把mve面gB把dto曲10w出einnu∞ce衄pfop硎e

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