氮化硼氮含量

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氮化硼氮含量相关的耗材

  • 氮化硼坩埚（BN坩埚）
    氮化硼坩埚 有需求请联系021-35359028/29氮化硼又称白色石墨，其结构与石墨相似，属于 片状六方结构，理论密度2.27克/厘米3，硬度为莫氏2。 氮化硼（BN)具有熔点高、导热、绝缘性能良好，抗弯强度高、抗热冲击性能好、耐化学腐蚀。在高温下仍具有相当稳定的高频介电性能。BN最独特的优点是具有优良的机械加工性能可以加工成形态复杂、精度很高的瓷件。因此广泛应用于复合导电陶瓷蒸发舟、高温坩埚、溅射靶材、高温高频和等离子弧的电绝缘体、电子模块散热装置、行波管收集和散热片、晶体管散热片、半导体封装散热基板、高频感应电炉材料以及原子反应堆结构材料、防光电辐射、化学辐射、核辐射材料和雷达传递窗。 氮化硼坩埚是氮化硼粉末经过热压烧结成制品料块后根据客户所需尺寸规格加工而成。用于熔解铝，锌和其他合金冶炼，代替石墨坩埚。其特点如下：1. 化学性能稳定，与被溶解金属基本不反应，提高合金的纯度。2. 抗氧化性能好，比石墨材料高出400-500度，最高可达900度。3. 使用寿命长。 规格尺寸：按客户要求定做！
    供应商： 上海昭沅仪器设备有限公司
    品牌： 上海昭沅
    价格： 面议
  • 立方氮化硼锯片
    立方氮化硼锯片中立方结构的氮化硼晶体结构类似金刚石，其硬度略低于金刚石，为HV72000-98000兆帕，应用于高速切削或磨削，可提高产品质量、加工效率，同时缩短加工周期和降低加工成本。主要特点具有优于金刚石的热稳定性和对铁族金属的化学惰性，适于加工既硬又韧的材料，如高速钢、工具钢、模具钢、轴承钢、镍和钴基合金、冷硬铸铁等，且磨削钢材时，大多可获得高的磨削比和加工表面质量。 技术参数Φ101.6mm×Φ12.7mm×0.35mm、Φ127mm×Φ12.7mm×0.60mm、Φ152.4mm×Φ12.7mm×1.0mm、Φ203.2mm×Φ25.4mm×1.3mm
    供应商： 沈阳科晶自动化设备有限公司
    品牌： 合肥科晶
    价格： 面议
  • 六边形氮化硼
    简介：二维晶体材料指的是以石墨烯为代表的单原子层及少数原子层厚度的晶体材料，巨纳集团除了提供石墨烯材料、设备、检测等一体化服务外，还联合美国2D Semiconductors为全球客户提供高质量的二维晶体材料、粉体、溶液、薄膜等材料，并提供定制服务，以满足客户的不同需求。六边形氮化硼Hexagonal Boron Nitride (hBN)
    供应商： 上海巨纳科技有限公司
    品牌： 2D SEMICONDUCTOR
    价格： 面议
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氮化硼氮含量相关的仪器

  • 天然六方氮化硼单晶BN 400-860-5168转2205
    产品名称：天然六方氮化硼单晶BN技术参数：纯度：99.5%常规尺寸：0.6-1mm订购数量：≥20片/盒
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    厂商： 合肥科晶材料技术有限公司
    品牌： 合肥科晶
    型号： BN
    价格： 面议
  • HP603立方氮化硼磨料抗压强度测试仪 400-860-5168转6027
    立方氮化硼磨料抗压强度测试仪、单颗粒晶体抗压强度测定仪、烟种包衣抗压强度测试仪单粒抗压强度测试仪也叫颗粒抗压强度测试仪、单颗粒晶体抗压强度测定仪，适用于金刚石、超硬材料、磨料单颗粒、立方氮化硼磨料、钻石、塑料颗粒、橡胶、种子、猫砂，球团等颗粒的抗压强度测试。也可用于烟种包衣抗压强度测试，各种颗粒抗压强度测试、抗破碎力测试。一、单粒抗压强度测试仪技术特点：1、触摸屏显示器实时显示力值，位移变形，自动保存当次试验最大值；显示界面可实时显示试验曲线；试验实时速度、变形等参数。2、采用高精度、全数字调速系统及精密减速机，驱动精密丝杠副进行试验，实现试验速度的大范围调节，运行平稳。3、 采用高精度传感器，专业测控软件，测试精度高，可测试范围广，操作简单。 4、试验速度、返程速度、均可单独设置；试验结束，自动回位初始位置。5、标配微型打印机，可随时打印结果，可以统计多次试验结果，最大值，最小值，平均值。6、试验过程分段速度控制：压头接触试样前、接触试样后速度独立控制，保证实验结果精确，试验效率高。二、单粒抗压强度测试仪技术参数：1.量程范围：500N （单臂100 N 200N 1000N 2000N 5000牛）2.分辨率：0.01N3.准确度±0.1N 4.测试方式：破裂测试5. 速度：1-500mm/min 可任意设定6. 误差：±0.1 mm/S7. 主 机 尺 寸： 540*280*1250mm8. 电源：AC 220V±22V, 50Hz 9、重 量： 约55Kg立方氮化硼磨料抗压强度测试仪、单颗粒晶体抗压强度测定仪、烟种包衣抗压强度测试仪
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    厂商： 济南恒品机电技术有限公司
    品牌： 济南恒品/jinanhengpin
    型号： HP603抗压强度测试仪
    价格： 1万 - 3万元
  • 北京中瑞祥金刚石冲击韧性测定仪 超硬材料冲击韧性测定配件ZRX-30720立方氮化硼的磨料 400-860-5168转4406
    1.北京中瑞祥金刚石冲击韧性测定仪 超硬材料冲击韧性测定ZRX-30720立方氮化硼的磨料 1 冲击频率 0~3000r/min2 冲击频率稳定性 ±1%3 冲击次数设定范围 0-99994 测量对象 适用于粒度为16/18 ～325/400的人造金刚石或立方氮化硼的磨料2.氮气发生器 制氮机 型号ZRXJ-29439可控可调 氮气纯度：≥99%（可控可调） 氮气压力：0.1-0.60mpa(可控可调） 氮气产量:50L/MIN 气罐内置80L 分体的 空压机尺寸 1100*500*750毫米 重量80公斤， 冷干机500*750*750毫米 重量60公斤， 氮气机 尺寸 600*550*1300毫米重量 110公斤 3.泵吸式氢气检测仪 型号ZRX-29440采用进口电化学 泵吸式氢气检测仪，适用于各种工业环境和特殊环境中的气体浓度检测，采用进口电化学/热传导气体传感器和微控制器技术，响应速度快，测量精度高，稳定性和重复性好，整机性能，各项参数用户可自定义设置，操作简单,仪器防尘设计，配有粉尘过滤器，可用于各种恶劣的场合 HAD-3H2泵吸式氢气检测仪技术参数检测气体：氢气（H2），进口电化学/热传导气体传感器 测量范围：0-100、500、1000、5000、10000、40000PPM、0-50%、99.99%VOL可选 分 辨 率：0.1PPM（0-1000PPM）、1PPM（0-40000PPM）、0.01%VOL（99.99%VOL）响应时间：≤20秒（T90）检测精度：≤±3%（视具体传感器而定）线性误差：≤±1%零点漂移：≤±1%（F.S/年）恢复时间：≤20秒气体扩展：支持1-4个传感器重 复 性：≤±1% 4.全自动液晶显示表、界面张力仪 型号ZRX-29441自动停止功能 7、仪器带有自动停止功能，在测试表面张力时可以设定为自动停止，测试完成后升降台会自动停止运动并显示张力值。8、独一无二的自动求平均值功能，可以自动对多次测试结果求平均并显示，减少了操作人员的工作量和工作强度。9、采用数字液晶屏显示，一侧显示实时值，一侧显示测试结果。直接读取测试结果，非常方便。技术参数：1、测量范围：0～200.0mN/m2、分辨率：0.01mN/m3、示值精度：≤ ±1%FS.4、重复性误差：≤ ±1%FS.5、重量：7.5Kg6、电源：220V 50HZ7、外型尺寸：300×300×400（mm） 5.基本型超声波清洗机ZRX- 29443 ZRX- 29443超声波清洗机 技术参数电源 AC 220 ~ 240V, 50 ~60Hz内胆材料 全不锈钢冲压槽304外壳材料 进口铝板防腐喷涂内槽尺寸 500 x 300 x 200 mm外形尺寸 610 x 350 x 380 mm时间控制 0-30分钟并可连续超声功率 600W工作频率 40KHZ容量 30升排水 有，内部连接管和阀门都是优质不锈钢净重 20kg毛重 28kg 6.电路分析实验箱 ZRX-29444教学 ZRX-29444本产品基本含盖了电工（或电路）实验中常用的弱电类实验，可满足各类高、中等院校及职业技术院校的电工原理、电路分析等课程实验教学的需要。该机与DG1的主要区别在于实验内容采用模块化设计，每个实验的电路连接已基本完成，学生不用花太多的时间接线，使学生有更多的时间用于实验的分析与测量。工艺采用先进的两用板工艺，正面印有原理图及符号，反面为印制导线并焊有相应元器件，结构紧凑、直观，使用方便、可靠，维修方便、简捷。 ZRX-29444 技术性能及配置1．电源：AC220V±10% 。2．输出交流电源：2V、3V各一路。3．直流稳压电源：提供0～20V（分0V～10V、10V～20V两档）连续可调稳压电源双路，接地方式自定（各路均有过流保护，自动恢复功能）。4．直流恒流源：提供50mA、100mA两档。5．直流指针表头：测量范围0～100μA, 内阻小于2250Ω，精度为2.5级。6．电感线圈：空芯电感，总电感量约200mH，带100mH、150mH和互感抽头 总直流电阻约64Ω；导线线径 φ0.41mm。7．实验模块：⑴元器件伏安特性模块；⑵电路基本定律模块；⑶受控源电路模块；⑷万用表电路模块；⑸电路过渡过程模块；⑹RLC串联与谐振电路模块；⑺RC电路频率特性模块；⑻有源滤波器模块；⑼互感电路模块；⑽二端口网络模块；⑾负阻抗变换器模块；⑿回转器模块。8．保护箱：铝合金保护箱，外形尺寸为490mm×330mm×150mm，造型美观。ZRX-29444推荐教材《电工学》 秦曾煌 主编 高等教育出版社《电路原理》 周守昌 主编 高等教育出版社《电路》 邱关源 主编 高等教育出版社 ZRX-29444实验内容 1．元件的伏安特性2．基尔霍夫定律3．叠加定理4．戴维南定理5．运算放大器和受控源6．含有受控源电路的研究7．简单万用表线路计算与校验8．一阶、二阶动态电路研究9．R、L、C元件性能的研究10．RLC串联电路的幅频特性与谐振现象11．RC电路频率特性的研究12．有源滤波器13．交流电路中的互感14．二端口网络的研究15．负阻抗变换器 7.氮气发生器 制氮机 型号ZRX-29438可控可调 ZRX-29438氮气发生器 技术参数 氮气纯度：≥99%（可控可调） 氮气压力：0.1-0.60mpa(可控可调） 氮气产量:50L/MIN 内制空压机，气罐内置80L 尺寸：长1500*800*1350毫米 重量300公斤 带移动轮 8.台式锌离子测定仪 型号ZRX-29437采用单色冷光源 ZRX-29437台式锌离子测定仪产品介绍： 仪器采用单色冷光源，利用微电脑自动处理数据，直接显示水样的锌浓度值。广泛适用于饮用水、地表水、地面水、污水和工业废水的测定。 ZRX-29437台式锌离子测定仪技术参数1.测量范围：0.2～5.00mg/L2.示值误差： ≤±5%3.重复性 ：≤3%4.光学稳定性：仪器吸光值在20min内漂移小于0.002A5.外形尺寸：主机 266mm×200mm×130mm6.重量：小于 1kg7.正常使用条件：⑴ 环境温度:5～40℃ ⑵ 相对湿度: ≤85%⑶ 供电电源: AC(220±22)V；（50±0.5）Hz⑷ 无显著的振动及电磁干扰，避免阳光直射。 9.便携式锌离子测定仪 型号ZRX-29436利用微电脑自动处理数据 ZRX-29436便携式锌离子测定仪产品介绍： 仪器采用单色冷光源，利用微电脑自动处理数据，直接显示水样的锌浓度值。广泛适用于饮用水、地表水、地面水、污水和工业废水的测定。 ZRX-29436便携式锌离子测定仪技术参数1.测量范围：0～5.00mg/L2.示值误差： ≤±5%3.重复性 ：≤3%4.光学稳定性：仪器吸光值在20min内漂移小于0.002A5.外形尺寸：主机80mm×230mm×55mm6.重量：小于 1kg7.正常使用条件：⑴ 环境温度:5～40℃ ⑵ 相对湿度: ≤85%⑶ 供电电源: AC(220±22)V；（50±0.5）Hz⑷ 无显著的振动及电磁干扰，避免阳光直射。 10泵吸式臭氧检测仪 型号ZRX-29432 ZRX-29432泵吸式臭氧检测仪，适用于各种工业环境和特殊环境中的气体浓度检测，采用进口电化学/紫外吸收气体传感器和微控制器技术，响应速度快，测量精度高，稳定性和重复性好，,各项参数用户可自定义设置，操作简单,仪器防尘设计，配有粉尘过滤器，可用于各种恶劣的场合。 ZRX-29432泵吸式臭氧检测仪技术参数检测气体：臭氧（O3），进口电化学气体/紫外吸收气体传感器测量范围： 0-1、5、20、50、100、200、1000、5000、30000PPM、0-100mg/L、200mg/L可选分 辨 率： 0.001PPM（0-5PPM）、0.01PPM（0-100PPM）、0.1PPM（0-1000PPM）、1PPM（0-30000PPM）、0.01mg/L响应时间：≤20秒（T90） 检测精度：≤±3%（视具体传感器而定）线性误差：≤±1% 零点漂移：≤±1%（F.S/年）恢复时间：≤20秒 气体扩展：支持1-4个传感器重 复 性：≤±1% 防爆认证：CNEx16.0538防护等级：IP65温 湿 度： 选配件，温度检测范围：-40 ～ 120℃，湿度检测范围：0-100%RH检测方式： 泵吸式，内置微型抽气泵检测模式： 实时检测、定时检测可设置存储模式： 实时存储、定时存储可设置；可存储数据120000组，可在屏幕上查看历史数据工作环境： 工作温度 -30 ～ 60℃工作湿度 ≤95%RH，无冷凝工作压力 -30Kpa ～ 100Kpa工作电源 4000mA可充电聚合物电池尺寸重量： 180*85*55 mm（L×W×H）0.5 Kg（仪器净重）以上参数资料与图片相对应
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    厂商： 北京中瑞祥科技有限公司
    品牌： 中瑞祥/zhongruixiang
    型号： ZRX-30720
    价格： 930 - 941元
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  • 【求助】氮化硼中硼酸的测定

    请教各位达人： 最近有一批氮化硼粉末，要测其中的硼酸含量。硼酸的含量0.1%.有做过这方面工作的老师给点指点吧，谢谢！

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  • 上海微系统所成功实现六方氮化硼纳米带的带隙调控
    六方氮化硼(hBN)是一种具有与石墨烯类似的六角网状晶格结构的宽禁带半导体，其大带隙和绝缘性质使其成为极佳的介质衬底材料，同时也限制了其在电子学和光电子学器件中更广泛的应用。与hBN片层不同，hBN纳米带(BNNR)可以通过引入空间和静电势的约束表现出可变的带隙。计算预测，横向电场可以使BNNRs带隙变窄，甚至导致其出现绝缘体-金属转变。然而，如何通过实验在BNNR上引入较高的横向电场仍然具有挑战性。 　　针对上述问题，近日中国科学院上海微系统与信息技术研究所王浩敏研究员课题组与南京航空航天大学张助华教授团队、中国科学院上海技术物理研究所胡伟达研究员团队联合开展研究。联合研究团队对水吸附锯齿型BNNR (zBNNR)的带隙调制进行了系统的研究。计算结果表明，吸附在zBNNR两侧的水产生了超过2 V/nm的横向等效电场，从而缩小zBNNR的带隙。通过边缘吸附水分子，研究团队首次测量了zBNNR器件的栅极调制输运和其对红外光谱的光电响应，这有利于基于hBN的光电性质的同质集成。这项研究为实现基于六方氮化硼的电子/光电子器件和电路提供了新的思路。 　　相关成果近日以“Water induced bandgap engineering in nanoribbons of hexagonal boron nitride”为题在线发表在期刊Advanced Materials (https://doi.org/10.1002/adma.202303198)上。 　　中国科学院上海微系统所陈晨博士，王慧山博士与南京航空航天大学的杭阳博士为该文章的第一作者，王浩敏研究员、张助华教授和胡伟达研究员为论文的共同通讯作者。该研究工作得到了国家自然科学基金项目、中国科学院先导B类计划、国家重点研发计划、上海市科委基金与博新计划等项目资助。图1. (a) 在hBN表面上，Zn纳米粒子蚀刻出两个平行沟槽之间的zBNNR；(b) 不同宽度BNNR的原子力显微镜(AFM)高度图像。比例尺为50 nm；(c)水分子以六方冰形式吸附在zBNNR两侧边缘的结构示意图，由此诱导产生了横向电场。图2.(a)8 nm宽的zBNNR器件在300 K下，Vds从10 V到50 V，背栅电压Vg从-65 V到65 V下的输运曲线，开/关比超过103；(b) 不同宽度zBNNR的输运曲线；(c) 器件的场效应和光电流开/关比与zBNNR宽度的关系；(d) 在功率为35 mW的1060 nm激光照射下，两个zBNNR器件中随时间变化的光电流。它们的宽度分别为33 nm和8.5 nm。
    时间： 2023-07-14
    作者： 情绪波动
  • Nature Communications：低温AFM助力六方氮化硼气泡中的氢分离研究进展
    在原子尺寸容积内存储微量气体是科研中一项十分有意义的研究。其中，阻隔材料的选择是影响气体存储的重要因素：该材料必须形成气泡来包覆存储的气体，且必须在端环境下保持稳定，更重要的是材料本身不能与存储气体有任何的化学或者物理的相互作用。近期，中国科学院上海微系统与信息技术研究所的王浩敏研究员课题组就这项研究在《自然-通讯》杂志上发表了通过等离子体处理实现六方氮化硼气泡中的氢分离的工作。单层六方氮化硼（h-BN）是一种由硼氮原子相互交错组成的sp2轨道杂化六边形网格二维晶体材料。在所有现已发现的范德瓦尔斯(van der Waals )单原子层二维材料（2D Materials）中，h-BN是的缘体，因此其被认为是纳米电子器件中理想的超薄衬底或缘层材料。此外，h-BN还拥有高的热稳定性及化学稳定性，使得它被广泛研究并应用于超薄抗氧化涂层。研究表明，h-BN在1100 ℃以下都能很好地发挥其稳定的抗氧化功效。图1. 通过等离子体技术从烷中提取氢气到h-BN夹层中形成气泡同石墨烯类似，h-BN的六边形网格在结构不被破坏的情况下可以阻止任何一种气体分子或原子穿透其平面，却对直径远小于原子的质子无能为力。这一有趣的特性使之能够被很好地应用于“选择性薄膜”、“质子交换膜”等能源领域。而在本文报道的研究中， 王浩敏研究员团队则巧妙地利用h-BN这一特性，结合等离子体技术，对碳氢化合物气体（烷、乙炔）、氩氢混合气进行了“氢提取”，并将其稳定地存储在h-BN表面的微纳气泡中（图1）。图2. a: 六方氮化硼光学显微镜照片；b: 六方氮化硼34K与33K温度下的低温原子力显微镜形貌图，当温度34K时存在气泡（图中亮色部分）；c: 六方氮化硼气泡不同温度下的高度，当温度33K时气泡消失低温原子力显微镜的测量结果（图2）证实了被六方氮化硼气泡包覆的气体确实是氢气。文章中，作者使用了一套attoAFM I低温原子力显微镜，显微镜可以在闭循环低温恒温器attoDRY1100（attoDRY2100系列）内被冷却到低的液氦温度。在特定的测量温度下，原子力显微成像结果可以帮助研究者证实在33.2 K ± 3.9 K温度的时候气泡消失，证实了被包覆气体的消失。由于该转变温度与氢气的冷凝温度（33.18K）接近，该实验结果可以证明氢气气体存在与六方氮化硼气泡内。该工作成功地在六方氮化硼内存储了氢气，为未来氢气的存储提供了全新的方法。图3. 低温强磁场原子力磁力显微镜以及attoDRY2100低温恒温器 低温强磁场原子力磁力显微镜attoAFM/MFM I主要技术特点：-温度范围：1.8K ..300 K-磁场范围：0...9T (取决于磁体, 可选12T，9T-3T矢量磁体等)-工作模式：AFM（接触式与非接触式）, MFM-样品定位范围：5×5×5 mm3-扫描范围: 50×50 mm2@300 K, 30×30 mm2@4 K -商业化探针-可升PFM, ct-AFM, SHPM, CFM，atto3DR等功能 参考文献：Haomin Wang et al, Isolating hydrogen in hexagonal boron nitride bubbles by a plasma treatment, Nat. Commun., 2019, 10, 2815.
    时间： 2020-03-30
    作者： QUANTUM量子科学
  • 创新突破！兼具高变形能力与强度的多晶氮化硼陶瓷诞生！
    【科学背景】随着对层状van der Waals（vdW）材料的研究日益深入，科学家们开始关注由扭曲堆积形成的莫尔纹超晶格。这种现象打破了晶体结构的对称性，引发了科研领域对新颖物理现象的兴趣。在这种超晶格中，层状晶体片之间存在轻微的相对旋转，即扭曲角，其引起的变化可能导致材料性质发生独特的变化。例如，魔角双层和多层石墨烯中观察到了超导性，而在两个略微扭曲的六角硼氮化物（hBN）薄晶片之间的界面上出现了铁电样区域。尽管这些扭曲堆积现象引起了广泛关注，但对于这些材料的力学性质了解还不充分。特别是在vdW陶瓷材料中，尚未有针对扭曲结构对变形性和强度的影响进行深入研究。针对这一问题，燕山大学赵智胜及田永君、陕西理工大学张洋博士合作提出了一种合成方法，通过常规的火花等离子烧结（SPS）和热压烧结制备了具有扭曲层结构的BN陶瓷材料。在制备过程中，他们使用了类似洋葱的BN纳米颗粒作为起始材料，并采取了特定的制备条件来实现所需的扭曲结构。该研究解决了对于vdW陶瓷材料的扭曲结构对变形性和强度的影响的认识不足的问题。通过合成具有三维相互锁定的BN纳米片的扭曲层陶瓷材料，科学家们成功地展示了这种材料具有超高的室温变形性和强度。这一突破为工程陶瓷领域提供了新的可能性，因为通常情况下工程陶瓷的变形性较差，几乎没有塑性。通过将扭曲层结构引入vdW陶瓷材料，研究人员改变了材料的内部结构，从而实现了材料力学性能的显著提高。【科学解读】为了研究洋葱状BN（oBN）前体向六角硼氮化物（hBN）陶瓷的相变过程，并深入了解形成的结构特征，研究者通过图1详细表征了实验结果。在图1a中，研究者通过X射线衍射（XRD）图谱展示了不同SPS条件下制备的块状陶瓷的结构演变。图中的XRD图谱表明，随着烧结温度的升高，oBN前体的宽峰逐渐变窄，同时出现了与hBN类似的衍射线，指示了oBN向hBN样式的层状结构的相变过程。在图1b中，展示了在1,600℃烧结5分钟的陶瓷的显微结构，显示了纳米片的随机取向。通过选择区域电子衍射（SAED）测量，揭示了1,600℃样品与标准hBN晶体学衍射图案存在差异，暗示了一些亚稳态结构的存在。在图1c和图1d中，通过差分相位对比图像和高角度透射电子显微镜（HAADF-STEM）图像，研究者观察到了具有扭曲不同BN纳米片的层状结构。而在图1e中，透射电子显微镜（TEM）图像呈现了莫尔纹超晶格的存在，通过傅里叶变换图案表明了两组衍射斑点之间的旋转角度为27.8°。这些实验结果揭示了在1,600℃条件下烧结的陶瓷中存在着扭曲层结构，与标准hBN相比存在差异，暗示了亚稳态结构的存在。图1. 通过SPS制备的块状陶瓷的XRD图谱和显微结构。图2展示了通过SPS制备的TS-BN陶瓷在室温下具有超高的变形性和强度。在图中研究者进行了工程应力-应变曲线表征，发现TS-BN-I陶瓷在1,600°C烧结5分钟后表现出非凡的工程应变（14%）和强度（626MPa），远远超过了普通hBN陶瓷。通过单个循环压缩试验和多个循环试验，研究者证明了TS-BN-I陶瓷具有持久的塑性变形能力，并且能够在多次载荷-卸载循环中保持完整，这表明了其出色的力学稳定性。耗散能量与单轴压缩应力的对数-对数图显示，TS-BN陶瓷具有非常高的能量耗散能力，在塑性变形阶段的能量耗散甚至超过了商业hBN陶瓷等其他工程陶瓷。这些结果突出了TS-BN陶瓷在室温下具有出色的弹塑性能，表明其在冲击吸收器等应用中的潜在应用前景。TS-BN陶瓷的制备和性能评价为工程陶瓷领域带来了新的突破，为设计和制造具有优异力学性能的陶瓷材料提供了重要参考。图2. 通过SPS制备的TS-BN陶瓷的超高室温变形性和强度。图3展示了TS-BN陶瓷超高变形性和强度的起源。a部分通过计算得出了假想的θ-tBN晶体的滑移能和解理能。结果表明，与hBN相比，引入了扭曲堆叠结构后，滑移能明显降低，而解理能保持不变。这表明了扭曲堆叠对材料变形性能的重要影响。b部分展示了假想θ-tBN晶体的固有变形性因子（Ξ），与hBN相比，θ-tBN晶体的Ξ值提高了两个数量级，甚至超过了已知具有超高室温变形性的其他材料，如Ag2S和InSe。这表明扭曲堆叠结构对材料的变形性能有显著的提升作用。c和d部分展示了在三轴压缩试验中得到的(001)和(100)晶格面的平均差异应力（即强度）。结果显示，TS-BN的强度明显高于hBN。这说明了扭曲堆叠结构在提高陶瓷材料强度方面的重要作用。图3. TS-BN陶瓷超高变形性和强度的起源。图4展示了TS-BN陶瓷的变形模式。a) 断裂表面显示了大量纳米片，这些片被弯曲形成了明显的弯曲结构（白色箭头）。这些弯曲的纳米片表明了在陶瓷断裂过程中发生的弯曲变形。b) DF-STEM图像展示了陶瓷中纳米片的弯曲（白色箭头）和剥离（橙色箭头）。通过剥离面，纳米片被“剥离”成多个片，这显示了纳米片之间的局部剥离现象。c) HAADF-STEM图像表征了弯曲边界的局部缺陷（红色圆圈），表明了陶瓷中存在的一些微观缺陷。d) TEM图像展示了基面原子层之间的ripplocation（箭头）和位错（⊥），这些位错和ripplocation是陶瓷中的变形机制之一。这些观察结果揭示了TS-BN陶瓷的变形机制，包括纳米片的弯曲、剥离以及基面原子层之间的位错和ripplocation。这些变形机制有助于陶瓷在受力过程中保持整体结构的完整性，从而提高了其机械性能和韧性（见图4）。图4. TS-BN陶瓷的变形模式。【科学结论】本文展示了通过调控层状结构中的扭曲堆叠可以显著改变二维材料的物理和力学性质。研究者通过对氮化硼陶瓷的制备和调控，成功地实现了超高的变形能力和强度，这为工程陶瓷领域提供了全新的思路和方法。通过引入扭曲堆叠，陶瓷的变形因子得到显著提高，从而使其具有超出传统材料的变形能力和强度。这为设计和制备具有优异力学性能的新型陶瓷材料提供了新的思路和策略。此外，本文还揭示了纳米结构调控对材料性能的重要性，强调了在材料设计和工程中利用纳米尺度结构调控的潜力。原文详情：Wu, Y., Zhang, Y., Wang, X. et al. Twisted-layer boron nitride ceramic with high deformability and strength. Nature 626, 779–784 (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-07036-5
    时间： 2024-08-20
    作者： 仪器 Go
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