DE2441299A1 - LARGE BORNITRIDE ABRASIVE PARTICLES - Google Patents
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Description
Große Bornitrid-Schleifmittelteilchen Large boron nitride abrasive particles
Die Erfindung betrifft große Bornltrid-Schleifmittelteilchen, die durch ein Schockwellen-Verfahren hergestellt sind. The invention relates to large boron nitride abrasive particles made by a shock wave process.
Bornitrid ist Kohlenstoff in vieler Hinsicht ähnlich. Beide Materialien weisen eine weiche hexagonale Kristallform auf, die Schmiereigenschafte'n besitzt. Beide können unter hohem Druck in zwei extrem harte Formen umgewandelt werden - eine hexagonale Kristallform mit einer Wurtzit-Krlstallstruktur und eine kubische Form mit einer Zinkblende-Kristallstruktur. Die welche Form \ des Bornitrids hat eine spezifische Dichte von etwa 2,28, während * die beiden harten Formen eine spezifische Dichte von etwa 3,^5 aufweisen. Die weiche Form wird nachfolgend manchmal als "Bornitrid Boron nitride is similar to carbon in many ways. Both materials have a soft hexagonal crystal shape that has lubricating properties. Both can be converted into two extremely hard forms under high pressure - a hexagonal crystal form with a wurtzite crystal structure and a cubic form with a zinc blende crystal structure. The shape of which \ of the boron nitride has a specific gravity of about 2.28, while the two hard * forms have a specific gravity of about 3, ^. 5 The soft form is sometimes referred to hereinafter as "boron nitride
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geringer Dichte" bezeichnet und die harten Formen als "Bornitrid hoher Dichte" bzw. "hoch-dichtes Bornitrid". Die hoch-dichte hexagonale Form wird manchmal als "Wurtzit-Bornitrid" bezeichnet und die kubische hoch-dichte Form als "Zinkblende-Bornitrid."low density "and the hard forms as" boron nitride high density "or" high-density boron nitride. "The high-density hexagonal shape is sometimes referred to as" wurtzite boron nitride " and the cubic high-density form as "zinc blende boron nitride."
Die Herstellung von Zinkblende-Bornitrid wurde in der US-PSThe manufacture of zinc blende boron nitride was described in US Pat
2 947 617 beschrieben und beansprucht, die ein katalytisches Verfahren zur Herstellung dieses Materials offenbart. In der US-PS2,947,617, which describes a catalytic process for making this material disclosed. In the US PS
3 212 851 wurde das direkte Umwandlungsverfahren zur Herstellung von WurtzLt-Bornitrid beschrieben und beansprucht.3,212,851 became the direct conversion method to manufacture Described and claimed by WurtzLt boron nitride.
Es war bekannt, daß Bornitrid geringer Dichte in Bornitrid hoher Dichte durch ein Schockwellen-Verfahren umgewandelt werden kann. Beispiel 7 der GB-PS 1 28l 002 beschreibt die Herstellung hochdichten Bornitrids mittels einer Schockwelle, die durch Detonation einer Sprengladung erzeugt ist.It has been known that low density boron nitride can be converted to high density boron nitride by a shock wave method. Example 7 of GB-PS 1 281 002 describes the production of high-density boron nitride by means of a shock wave generated by detonation an explosive charge is generated.
Pyrolytisches Bornitrid geringer Dichte wurde in der US-PS 3 152 006 beschrieben, die die Herstellung solchen Materials durch Kontaktieren eines Substrates mit den vermischten Dämpfen von Ammoniak und Bortrichlorld auf einem Graphitsubstrat bei einer Temperatur von etwa 19000C offenbart. In der US-PS 3 578 403 ist die Rekristallisation von pyrolytischem Bornitrid zu einem hochkristallinen transparenten Material beschrieben. In diesem Verfahren wurde das pyrolytische Bornitrid einer Temperatur von etwa 225O°C unter einem Druck von etwa 350 bis 1050 kg/cm (entsprechend 5OOO bis 15 000 US-Pfund/Zoll2), der in einer senkrechten Rieh tung zu den Basisflächen des pyrolytischen Materials angewandt wurde, ausgesetzt.Pyrolytic boron nitride of low density has been described in U.S. Patent No. 3,152,006, which discloses the preparation of such a material by contacting a substrate with the mixed vapors of ammonia and Bortrichlorld on a graphite substrate at a temperature of about 1900 0 C. US Pat. No. 3,578,403 describes the recrystallization of pyrolytic boron nitride to give a highly crystalline, transparent material. In this process, the pyrolytic boron nitride at a temperature of about 225O ° C under a pressure of about 350 to 1050 kg / cm (corresponding to 5OOO to 15,000 US pounds / inch 2 ) in a perpendicular direction to the base surfaces of the pyrolytic Material has been applied.
Die statischen Verfahren der US-PS 2 947 617 und 3 212 851 gestatten es, daß sich das hoch-dichte Bornitrid während Sekunden oder sogar Minuten bildet. Als Ergebnis dieser langen Dauer sind die hoch-dichten Kristalle relativ groß. So wird z. B. in Spalte 11, Zeile 39 der US-PS 2 947 617 der durchschnittliche Kristall-The static methods of U.S. Patents 2,947,617 and 3,212,851 permit it is that the high-density boron nitride forms for seconds or even minutes. As a result of this long duration are the high-density crystals are relatively large. So z. B. in column 11, line 39 of US Pat. No. 2,947,617 the average crystal
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durchmesser zu 200 bis 400 Mikron angegeben. Im Gegensatz dazu bewirken Schockwellen-Verfahren die Umwandlung von Bornitrid geringer Dichte in hoch-dichtes Bornitrid in einem Zeitraum von etwa 1 Mikrosekunde. Die Teilchen, die mit Schockwellen-Verfahren erhalten werden, haben Durchmesser von 10 Mikron oder weniger. Diese geringe Größe hat den kommerziellen Gebrauch von Schockwellen-Techniken für die Herstellung hoch-dichten Bornitrids stark eingeschränkt.specified diameter of 200 to 400 microns. In contrast to Shock wave processes convert low-density boron nitride into high-density boron nitride in a period of about 1 microsecond. The particles produced using shock wave method are obtained have diameters of 10 microns or less. This small size has the commercial use of Shock wave techniques for the production of high-density boron nitride are severely restricted.
Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren zur Herstellung hoch-dichter Bornitridteilchen mit Durchmessern größer als 50 Mikron und allgemein einem Durchmesser von mehreren 100 Mikron. Dies wird dadurch erreicht, daß man rekristallisiertes pyrolytisches Bornitrid, wie es in der US-PS 3 578 403 offenbart ist, einer dynamischen Schockwellen-Behandlung aussetzt, die Druek- und Temperaturbedingungen erzeugt, unter denen die stabile Form des Bornitrids das hoch-dichte Bornitrid ist. Der größte Anteil des so gebildeten hoch-dichten Bornitrids ist Wurtzit-Bornitrid.The present invention provides a method of making high-density boron nitride particles having diameters greater than 50 microns and generally several hundred microns in diameter. This is achieved by using recrystallized pyrolytic Boron nitride as disclosed in U.S. Patent 3,578,403 subject to dynamic shock wave treatment that creates pressure and temperature conditions under which the stable shape of boron nitride is the high-density boron nitride. The largest proportion of the high-density boron nitride formed in this way is wurtzite boron nitride.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigen:The invention is explained in more detail below with reference to the drawing. Show in detail:
Figur 1 ein Bornitrid-Phasendiagramm, das die Druck-Temperaturbedingungen zeigt, unter denen Bornitrid geringer Dichte und hoher Dichte stabil oder meta-stabil ist.Figure 1 is a boron nitride phase diagram showing the pressure-temperature conditions shows, among which low-density and high-density boron nitride is stable or meta-stable.
Figur 2 eine perspektivische Ansicht einer Schockwellen-Apparatur,Figure 2 is a perspective view of a shock wave apparatus,
Figur 3 einen vergrößerten Schnitt eines Probenhalters, wie er in Figur 2 benutzt wird undFIG. 3 shows an enlarged section of a sample holder as used in FIG. 2, and FIG
Figur 4 eine auseinandergezogene Ansicht des Probenhalters der Figur 3.FIG. 4 is an exploded view of the sample holder of FIG.
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In Figur 1 ist das Bornitrid-Phasendiagramm in der Druck-Temperatur-Ebene außerhalb der flüssigen Phase in drei Regionen eingeteilt. In der Region I ist Bornitrid geringer Dichte stabil und Wurtzit- und Zinkblende-Bornitrid sind meta-stabil. In Region II sind Wurtzit- und Zinkblende-Bornitrid stabil und Bornitrid geringer Dichte ist meta-stabiL Region III ist in einen Bereich A und einen Bereich B unterteilt. Im Bereich A fördern die Druck- und Temperatur-Bedingungen die Bildung von Wurtzit-Bornitrld. In Bereich B fördern diese Bedingungen die Bildung von Zinkblende-Bornitrid. Die Grenze zwischen den Regionen II und III ist als Bereich dargestellt, da der genaue Punkt, an dem die Umwandlung stattfindet, nicht so genau bestimmt worden ist, als daß eine Grenzlinie gezogen werden könnte. Gleicherweise ist die Trennlinie zwischen den Bereichen A und B gestrichelt gezeichnet, da ihre Lage nicht genau bekannt ist.In Figure 1, the boron nitride phase diagram is in the pressure-temperature plane divided into three regions outside the liquid phase. In region I, low density boron nitride is stable and Wurtzite and zinc blende boron nitride are meta-stable. In region II wurtzite and zinc blende boron nitride are stable and boron nitride is lower Density is meta-stable Region III is divided into an area A and an area B. In area A, the pressure and temperature conditions lead to the formation of wurtzite boron nitride. In area B, these conditions promote the formation of zinc blende boron nitride. The boundary between Regions II and III is shown as the area as the exact point at which the conversion occurs taking place has not been determined so precisely that a boundary line could be drawn. The same is the dividing line dashed between areas A and B, as their exact position is not known.
Bei der Schockumwandlung von Bornitrid geringer Dichte in hochdichtes Bornitrid wird das Material geringer Dichte einer Schockwelle ausreichender Amplitude ausgesetzt, um das Material in die Direktumwandlungsregion III der Figur 1 zusammenzupressen. Bei dem Schockumwandlungs-Verfahren ist der angewandte hohe Druck vorübergehend und die Dauer liegt im allgemeinen in der Größenordnung von 1 Mikronsekunde. Wegen der außerordentlich kurzen Dauer des Schockwellendruckimpulses ist nur unzureichend Zeit, als das in dem Schockumwandlungs-Verfahren ein Diffusions-kontrollierter Reaktionsmechanismus wirksam werden könnte. Es ist jedoch ausreichend Zeit vorhanden für eine diffusionslose Umwandlung unter Schockdruck-Bedingungen. Eine einfache C-Achsen-Kompression ist wahrscheinlich der Mechanismus für die Umwandlung des Bornitrids geringer Dichte in solches hoher Dichte.When the low-density boron nitride is shock-converted into high-density boron nitride, the low-density material becomes a shock wave subjected to sufficient amplitude to compress the material into the direct conversion region III of FIG. at In the shock conversion process, the high pressure applied is transient and the duration is generally on the order of magnitude of 1 microsecond. Because of the extremely short duration of the shock wave pressure pulse, there is insufficient time than a diffusion-controlled reaction mechanism could operate in the shock conversion process. However, it is sufficient time is available for a diffusion-free conversion under shock pressure conditions. A simple C-axis compression is likely the mechanism for the conversion of low density boron nitride to high density.
Das grundlegende Strukturelement des Bornitrids geringer Dichte ist ein flaches Sechseck, dessen Eckpunkte abwechselnd von Bor- und Stickstoffatomen besetzt sind. Die Sechsecke sind in Schichten angeordnet, die vertikal (C-Richtung) übereinander in solcherThe basic structural element of the low-density boron nitride is a flat hexagon, the corners of which are alternating from boron and nitrogen atoms are occupied. The hexagons are arranged in layers that are vertical (C-direction) one above the other in such
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angeordnet sind, daß sich die Bor- und Stickstoffatome ebenfalls von Schicht zu Schicht in der C-Richtung abwechseln,. Zwischen den Schichten existieren schwache ionische Bindungen, verglichen mit der starken, vorwiegend kovalenten Bindung den Atomen Innerhalb der Schichten. Die hoch-dichten Bornitrid-Strukturen können als geschmolzene sechseckschichtige Strukturen betrachtet werden. Die Sechsecke sind jedoch nicht mehr flach, sondern aus· der Ebene gefaltet. Zwischen Atomen der benachbarten Schichten existieren hauptsächlich kovalente Bindungen.are arranged so that the boron and nitrogen atoms also alternate from layer to layer in the C-direction. Weak ionic bonds exist between the layers, compared to the strong, predominantly covalent bond between the atoms within the layers. The high-density boron nitride structures can be viewed as molten hexagonal layer structures. However, the hexagons are no longer flat, but · folded out of the plane. Mainly covalent bonds exist between atoms of the adjacent layers.
Wenn eine Struktur geringer Dichte in der C-Richtung zusammenge-! preßt wird, dann wird die zusammengepreßte Reihe der Bor- und Stickstoffatome räumlich ähnlich den hoch-dichten Strukturen, mit Ausnahme einer zusätzlichen "aus-der-Ebene-Bewegung" der Atome von den Schichten. Die Umwandlung in Wurtzit-Bornitrid, so nimmt man an, geschieht durch eine aus der Ebene-Atom-Versetzung parallel zur C-Achse und die Umwandlung in Zinkblende-Bornitrid durch eine etwas längere Verschiebung in Richtungen nicht parallel zur C'-Achse. In beiden Fällen werden die trigonalen Bindungen aufgebrochen und tetraedrische Bindungen der dichten Phase gebildet. Die spezielle hoch-dichte Bornitrid-Struktur^ In welche die Bor- und Stickstoffatome kondensieren, hängt davon ab, welche hochdichte Form bei der während der Umwandlung existierenden Temperatur thermodynamisch bevorzugt ist. So kann die Umwandlung als ein Zweistufenverfahren angesehen werden, in dem die Schockwelle'die Schichten zusammenpreßt, um die Atome benachbarter Schichten in eine solche Nähe zu bringen, daß die elektrostatischen Wechselwirkungen zwischen den Schichtatomen ausreichend stark werden, um eine elektronische Orbit-Neuordnung zu verursachen und die Atome entweder in das Wurtzit-Bornitrid oder Zinkblende-Bor nitrid zu klappen. When a structure of low density collapses in the C-direction! is pressed, then the compressed row of boron and nitrogen atoms becomes spatially similar to the high-density structures, with the exception of an additional "out-of-plane" movement of the atoms from the layers. The conversion to wurtzite boron nitride, it is assumed, occurs through a plane-atom displacement parallel to the C-axis and the conversion to zincblende boron nitride through a somewhat longer shift in directions not parallel to the C'-axis. In both cases the trigonal bonds are broken and tetrahedral bonds of the dense phase are formed. The special high-density boron nitride structure into which the boron and nitrogen atoms condense depends on which high-density form is thermodynamically preferred at the temperature existing during the conversion. The conversion can be viewed as a two-step process in which the shock wave presses the layers together in order to bring the atoms of adjacent layers into such proximity that the electrostatic interactions between the layer atoms become sufficiently strong to cause an electronic orbit rearrangement to fold and the atoms either in the wurtzite boron nitride or zincblende boron nitride.
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Bei der Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das rekristallisierte pyrolytische Bornitrid einer Schockwelle ausreichender Intensität ausgesetzt, um die Druck-Temperatur-Bedingungen der Region III in Figur 1 zu erzielen. Die Schockwelle kann man nach verschiedenen bekannten Schock erzeugenden Techniken auf das pyrolytische Material einwirken lassen. So kann z. B. die äußere Oberfläche eines geeigneten Behälters mit einem Projektil, das durch eine Explosion mit hoher Geschwindigkeit vorwärtsgetrieben ist, getroffen werden oder man kann eine äußere Behälteroberfläche mit einer Detonationswelle beaufschlagen. Eine Detonationswelle ist die Druckwelle, die durch eine detonierende Sprengladung erzeugt wird. Verschiedene geometrische Konfigurationen können benutzt werden, um konvergierende oder einander schneidende Schockwellen zu erhalten.When carrying out the method according to the invention, the recrystallized pyrolytic boron nitride subjected to a shock wave of sufficient intensity to withstand the pressure-temperature conditions the region III in Figure 1 to achieve. The shock wave can be generated by various known shock generating techniques let act on the pyrolytic material. So z. B. the outer surface of a suitable container with a Projectile propelled forward by an explosion at high speed can be hit or an external one can be hit Apply a detonation wave to the surface of the container. A detonation wave is the pressure wave caused by a detonating one Explosive charge is generated. Different geometric configurations can be used to converge or converge on each other to receive cutting shock waves.
Figur 2 zeigt eine Art von Apparatur, in der das erfindungsgemäße Verfahren ausgeführt wird. In dieser Apparatur wird eine Schockwelle in eine Probe 10 geführt, die in einer Probenhalter-Einheit 11 angeordnet ist, indem man auf die obere Oberfläche der Einheit 11 eine Flugplatte 12 aufschlagen läßt, die von einer hochexplosiven Treibladung 13» die in einem Kupferrohr I1I angeordnet ist, getrieben wird. Die hochexplosive Ladung 13 wird mittels einer elektrisch kontrollierten Sprengkapsel 15 (blasting cap) gezündet, die einen . empfindlichen Blattchen-Sprengstoff initiiert, der wiederum eine Initialladung 17 (booster charge) zündet, die ihrerseits die Treibladung 13 zündet. Die Detonation der Ladung 13 beschleunigt die Flugplatte 12, die auf die Frontoberfläche des Probenhalters 11 aufschlägt und in einer Schockwelle resultiert, die in die Probenbehälter-Frontwand eingeführt wird und sich dann durch die Behälterwand in die Bornitridprobe 10 fortsetzt. Zwischen dem Sprengladungs-Teil der Baueinheit und dem Probenhalter 11 ist durch drei Aluminlum-Abstandshalter 19 ein Luftspalt 18 geschaffen. Der Probenhalter wird von einem Bleiteil 21 umgeben, der den Behälter hält und die Wiedergewinnung der Probe unterstützt. Die der Sprengladung abge-FIG. 2 shows one type of apparatus in which the method according to the invention is carried out. In this apparatus, a shock wave is guided into a sample 10, which is arranged in a sample holder unit 11, by hitting a flight plate 12 on the upper surface of the unit 11, which is carried by a highly explosive propellant charge 13 'which is in a copper tube I 1 I is arranged to be driven. The high-explosive charge 13 is detonated by means of an electrically controlled detonator cap 15 (blasting cap), the one. Sensitive leaf explosives initiated, which in turn ignites an initial charge 17 (booster charge), which in turn ignites the propellant charge 13. The detonation of the charge 13 accelerates the flight plate 12, which strikes the front surface of the sample holder 11 and results in a shock wave which is introduced into the sample container front wall and then continues through the container wall into the boron nitride sample 10. An air gap 18 is created between the explosive charge part of the structural unit and the sample holder 11 by means of three aluminum spacers 19. The sample holder is surrounded by a lead part 21 which holds the container and supports the recovery of the sample. Which the explosive charge
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wandte Seite des Probenhalters 11 ist mit einer zylindrischen Impulsfalle 22 (momentum trap).22 abgestützt. Der Bequemlichkeit halber kann die gesamte, in Figur 2 dargestellte Baueinheit auf Holzblöcken 23 angeordnet werden, die als Ständer dienen.The opposite side of the sample holder 11 is supported by a cylindrical momentum trap 22 (momentum trap) .22. Of convenience For the sake of this, the entire structural unit shown in FIG. 2 can be arranged on wooden blocks 23 which serve as stands.
Typische Abmessungen für eine Baueinheit, so wie sie in Figur 2 gezeigt ist, wären für die Initialladung 17 etwa 18 mm (entsprechend 0,75 Zoll) Dicke, die Treibladung 13 etwa 13»65 cm (entsprechend 5,375 Zoll) Dicke, einen Luftspalt etwa 6 mm (entsprechend ΪΜ Zoll), eine Probenhaltereinheit 11 eine Länge von etwa 5 bis etwa 6,35 cm (entsprechend 2 bis 2,5 Zoll) und ein Durchmesser von etwa 6,35 bis 8,9 cm (entsprechend 2,5 bis 3,5 Zoll), eine Stahlplatte 12 eine Dicke von etwa 1,6 bis 12,5 mm (entsprechend 1/16 bis 1/2 Zoll) und ein Durchmesser von etwa 6,35 bis etwa 8,9 cm (entsprechend 2,5 bis 3,5 Zoll), ein wulstförmiges Teil 21 eine Wanddicke von etwa 5 cm (entsprechend 2 Zoll) und eine etwa 12,7 mm (entsprechend 1/2 Zoll) dicke ImpulsfalleTypical dimensions for a structural unit as shown in FIG. 2 would be around 18 mm for the initial charge 17 (corresponding to 0.75 inches) thick, the propellant charge 13 about 13 »65 cm (corresponding to 5.375 inches) thick, an air gap about 6 mm (corresponding to ΪΜ inch), a sample holder unit 11 one length from about 5 to about 6.35 cm (corresponding to 2 to 2.5 inches) and a diameter of about 6.35 to 8.9 cm (corresponding to 2.5 to 3.5 inches), a steel plate 12 a thickness of about 1.6 to 12.5 mm (corresponding to 1/16 to 1/2 inch) and a diameter of about 6.35 to about 8.9 cm (corresponding to 2.5 to 3.5 inches), a bulbous shape Part 21 has a wall thickness of about 5 cm (equivalent to 2 inches) and a pulse trap about 12.7 mm (equivalent to 1/2 inch) thick
Figur 3 gibt einen Querschnitt durch die Probenhaltereinheit 11 und die Impulsfalle 22 der Figur 2 wieder. Figur 1I ist eine aus-. einandergezogene Ansicht der Baueinheit nach Figur 3· In den Figuren 3 und 4 wird die Probe 10 aus Bornitrid geringer Dichte in einem Behälter 20 nahe der Oberfläche angeordnet, auf die die Flugplatte 12 aufschlägt. Ein Kolben 23, der mit Rillen versehen ist, um eine Evakuierung der durch das Bornitrid eingenommenen Kammer zu gestatten, wird in den Behälter 20 eingeführt. Die Kammer des Behälters 20 wird dann evakuiert und unter Vakuum durch Einschweißen einer Kappe 2k abgedichtet. Der Behälter 20 wird dann in eine Kammer eingeführt, die durch eine Stahlumhüllung 25 gebildet wird und die Impuls falle 22 wird in Berühr·"^ damit angeordnet, jedoch nicht an den Oberflächen der Schweißkappe 2k und der Schutzumhüllung 25 befestigt, die von der Sprengladung am weitesten entfernt sind. Der Zweck der Impulsfalle ist es, die Schockwelle aufzufangen und zu verhindern, daß zerstörende Zugwellen zurück in die Probenkammer reflektiert werden. Die Probenbehälterteile sind alle aus Standard-Lagerstahl (standard stockFIG. 3 shows a cross section through the sample holder unit 11 and the pulse trap 22 of FIG. Figure 1 I is an aus-. 3 and 4, the sample 10 of low density boron nitride is placed in a container 20 near the surface on which the flight plate 12 impacts. A piston 23, grooved to allow evacuation of the chamber occupied by the boron nitride, is inserted into the container 20. The chamber of the container 20 is then evacuated and sealed under vacuum by welding a cap 2k. The container 20 is then inserted into a chamber formed by a steel envelope 25 and the pulse trap 22 is placed in contact therewith, but not attached to the surfaces of the welding cap 2k and protective envelope 25 which are attached to the explosive charge are furthest away. the purpose of the pulse case, it is to absorb the shock wave and to prevent destructive tension waves are reflected back into the sample chamber. the sample container parts are all made of standard bearing steel (standard stock
steel) hergestellt.steel).
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Die Druckhöhe und Dauer, die beim Zünden der Sprengladung 13 erhalten werden, können durch Variation der Menge und der Geometrie der Ladung und der Dicke sowie des Pesthaltens (impedance) der Plugplatte variiert werden und man kann so Drucke oberhalb von 100 Kilobar und sogar oberhalb von 500 Kilobar erzeugen. Typische Drucke für die vorliegende Erfindung sind etwa 475 Kilobar dem Stahlbehälter. Bei solchen Bedingungen werden fast 100 % des Bornitrids geringer Dichte in ein hoch-dichtes Bornitrid umgewandelt. Das hoch-dichte Bornitrid ist meist Wurtzit-Bornitrid, doch kann auch Zinkblende-Bornitrid in der Mischung vorhanden sein.The pressure level and duration that are obtained when igniting the explosive charge 13 can be varied by varying the amount and the geometry of the charge and the thickness as well as the plague (impedance) of the plug plate and you can thus pressures above 100 kilobar and even above Generate 500 kilobars. Typical pressures for the present invention are about 475 kilobars for the steel container. Under such conditions almost 100 % of the low density boron nitride is converted to a high density boron nitride. The high-density boron nitride is usually wurtzite boron nitride, but zinc blende boron nitride can also be present in the mixture.
Parameter, die berücksichtigt werden müssen, um ein hoch-dichtes Bornitrid mit optimalen Eigenschaften zu erzeugen, schließen das Gewicht und die Geschwindigkeit der Plugplatte 12, sowie die Dicke der Bornitridprobe geringer Dichte ein. Hohe Drucke fördern die Bildung größerer Teilchen. Plugplattengeschwindigkeiten von etwa 2100 m/Sekunde (entsprechend 7000 US-Fuß/Sekunde) erzeugen Teilchen mit Abmessungen bis zu 1 mm' in der längsten Ausdehnung.Parameters that must be considered in order to produce a high-density boron nitride with optimal properties close the weight and speed of the plug plate 12; and the thickness of the low density boron nitride sample. High prints promote the formation of larger particles. Generate plug plate speeds of about 2100 m / second (equivalent to 7000 US feet / second) Particles with dimensions up to 1 mm 'in the longest dimension.
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