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立方氮化硼和金剛石的結構一樣,都是由兩個(gè)面心立方晶格沿立方體對角線(xiàn)錯開(kāi)1/4長(cháng)度套構而成的復式晶格。兩者的不同之處在于:金剛石結構中的兩個(gè)面心立方晶格上的原子是同一種原子,而立方氮化硼結構中的兩個(gè)面心立方晶格上的原子是兩種不同的原子。
立方氮化硼和金剛石一樣,是集許多 性能于一身的多功能材料。由于立方氮化硼的結構與金剛石類(lèi)似,它的許多物理性能也與金剛石十分相似,如高的硬度(僅次于金剛石)、寬的帶隙、高的電阻率、高的熱穩定性和化學(xué)穩定性等,這也使得立方氮化硼具有廣泛的用途。
另一方面,立方氮化硼的某些性能又優(yōu)于金剛石,主要表現在以下幾個(gè)方面:
(1)立方氮化硼的抗氧化能力明顯高于金剛石。
(2)立方氮化硼與鐵族元素之間成高惰性,而且在加工鐵系合金時(shí)不會(huì )發(fā)生粘屑現象。這一優(yōu)點(diǎn)使得立方氮化硼在用作高速切削刀具時(shí)具有明顯的優(yōu)勢。
(3)在電子和光電子器件的研制方面,立方氮化硼也有著(zhù)金剛石無(wú)法比擬的優(yōu)勢:通過(guò)控制摻雜類(lèi)型,立方氮化硼既可以成為n型半導體又可以成為p型半導體,但金剛石一般只能摻雜成n型半導體。
(4)立方氮化硼也是生長(cháng)某些半導體的理想襯底材料,可以提高短波長(cháng)發(fā)光器件的性能,滿(mǎn)足半導體光電子器件行業(yè)中的需要。