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知识中心立方氮化硼莫氏硬度 同位素碳14金刚石和聚氮化硼（BN）x相比,哪个更硬？两者的莫氏硬...
2019-07-10 18:06:41
来源：朵拉利品网
1, 同位素碳14金刚石和聚氮化硼（BN）x相比,哪个更硬？两者的莫氏硬...
（常温）同位素碳14金刚石>聚氮化硼（BN）x依照摩氏硬度标准（Mohs hardness scale）共分10级，钻石（金刚石）为最高级第10级；如小刀其硬度约为5.5、铜币约为3.5至4、指甲约为2至3、玻璃硬度为6。 等级1 滑石 等级2 石膏 等级3 方解石 等级4 萤石 等级5 磷灰石 等级6 正长石 等级7 石英 等级8 黄玉 等级9 钢玉 等级10 钻石
2, 氮化硼碳化硼哪个比较硬？
碳化硅的硬度是仅次于金刚石的，所以碳化硅硬。碳化硼为黑色结晶体，其硬度仅次于金刚石，莫式硬度为9.36，溶点2450℃，比重w为2.51g/㎝3。人造的仅立方氮化硼最硬，莫氏硬度维9+，没有金刚石硬。碳化硅（SiC）是用石英砂、石油焦（或煤焦）、木屑（生产绿色碳化硅时需要加食盐）等原料通过电阻炉高温冶炼而成。碳化硅在大自然也存在罕见的矿物，莫桑石。碳化硅又称碳硅石。在当代C、N、B等非氧化物高技术耐火原料中，碳化硅为应用最广泛、最经济的一种，可以称为金钢砂或耐火砂。目前中国工业生产的碳化硅分为黑色碳化硅和绿色碳化硅两种，均为六方晶体，比重为3.20~3.25，显微硬度为2840~3320kg/mm2。
3, 有比金刚石硬度更大的物质吗？
有不少人工合成物质都比金刚石硬度大，例如氮化碳，资料新近；一种世界上最硬的新材料——氮化碳（β—C3N4）问世，迅速引起全世界科学界和工程技术界的强烈反响和巨大震动。 1993年7月，美国哈佛大学传出轰动性的科技新闻：利用激光溅射技术研制成功氮化碳薄膜。分析表明，新材料具有β—C3N4结构，而具有这种结构的晶体硬度将超过目前世界上最硬的金刚石晶体，成为首屈一指的超硬新材料。 (1)超硬度 分析表明，表征物质硬度大小的体积弹性模量B强烈依赖物质的化学键长度.具有共价键结合的β-C3N4结构键长比金刚石短，所以这种材料具有极高的硬度，超过金刚石的硬度.因而可以成为各种工业产品表面的抗磨损涂层，从而大大延长产品的寿命，使众多成品更加完善而耐用. (2)高热导 经实际测量，超硬共价键β-C3N4材料中的声速比β-Si3N4大20%，这表明氮化碳具有高热导率.利用此特性，至少在两个方面有重要的应用.其一是开发高热导率器件；其二是在微电子技术上的应用.特别是在特大规模集成电路中发挥特殊的作用.由于特大规模集成电路一个单片的元器件数目已高达数千万个，因此散热成为不可忽视的问题.利用高热导β-C3N4作为热沉（散热器），可以圆满地把大量元器件散发的热最迅速传导出去，保证以集成电路为核心的各种电子仪器和计算机正常运行. (3)高稳定 β-C3N4结构中氮元素占4/7，所以，其化学惰性和稳定性比金刚石高，具有比金刚石还要高的耐氧化温度.这对在特殊条件下工作的部件有极重要的应用价值.如高温高压条件下工作的特殊引擎部件，只要在部件表面淀积上一层氮化碳薄膜即可得到有效保护. (4)巨能隙 β-C3N4晶体的能隙很宽，达到6.3eV（电子伏），比金刚石5.5eV还大.预计可以制备新型激光器件，其波长是以往从来没有达到的范围.又由于这种材料的能隙大小与含氮量有关，所以氮化碳还可以研制新型的可变带隙半导体器件. (5)非线性 新设计的β-C3N4材料，在结构上C-N键与金刚石的C—C键相类似，而又具有β-Si3N4结构，晶体结构对称性差，因此可以具有很大的非线性光学系数，在光学系统有十分重要的应用前景，固体激光器因受晶体自身的制约，光波长是固定的.为了开拓激光的波长范围，以适应实际技术领域对不同波长激光的需要，利用某些晶体在受到强电磁场作用时产生非线性极化，引起非线性光学效应，可以通过倍频，和频，差频和参量过程，能够得到与入射激光波长不同（颜色不同）的激光.所以具有非线性光学系数的β-C3N4可能是一种能够实现光频变换的新材料.意义重大，有待开发应用.
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金刚石
金刚石俗称“金刚钻”，是一种由碳元素组成的矿物，是自然界由单质元素组成的粒子物质。金刚石也是是碳同素异形体之一（还包括石墨烯，富勒烯，碳纳米管，蓝丝黛尔石等）。 金刚石是目前在地球上发现的众多天然存在中最坚硬的物质，同时金刚石不是只有在地球才有产出，现发现在天体陨落的陨石中也有金刚石的生成态相。 金刚石的用途非常广泛，例如：工艺品和工业中的切割工具。 石墨可以在高温、高压下形成人造金刚石，也是贵重宝石。中国也拥有制造金刚石的技术 。需要注意，石墨与金刚石物理性质完全不同。
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