行业里通常将金刚石与立方氮化硼成为超硬材料，顾名思义这两者材料的硬度一定是非常高的，金刚石和立方氮化硼两种材质分别制成的复合材料亦代表了硬度极高的材料，被冠以“工业牙齿”“材料之王”之称。其中，金刚石作为目前世界上已知硬度最高的物质，已然成为行业内家喻户晓的存在。但立方氮化硼（CBN）了解的人可能相对较少，它的特性是什么？应用都有哪些？是如何合成的？相信很多人都有这些疑问，下面由华菱超硬对该超硬材料进行讲解！
立方氮化硼晶体结构
氮化硼——BN，是由氮、硼两种原子组成。氮、硼原子通过不同的杂化方式相互作用，从而构成具有不同晶体结构的BN材料，包括：六方氮化硼HBN、菱方氮化硼RBN，纤锌矿氮化硼WBN以及本文的主角——立方氮化硼：CBN。在一定的温度压力条件下，不同晶体结构的BN之间也可通过相变反应来实现相互转变。立方氮化硼是由六方氮化硼和触媒在高温高压下合成的，是继人造金刚石问世后出现的有一种材料。在今年国家大力发展超硬材料国产化后，立方氮化硼也随之进入到越来越多人的视线中，其晶体结构是闪锌矿结构，属于面心立方晶系，晶体中原子的排列可以看作是两个彼此错开1/4对角线的面心立方相互嵌套而成的。下图为氮化硼不同的晶体结构：
立方氮化硼的特性及应用
虽然立方氮化硼材料的硬度与金刚石比较相差较多，但是其化学稳定性以及热稳定性都优于金刚石。此外，它还具备优良的抗氧化性能和导热性能。金刚石磨具在高温下加工铁或镍元素会产生石墨化从而失效，但CBN加工时却能保持足够高的力学性能。
CBN立方氮化硼应用
立方氮化硼的合成方法简介
立方氮化硼的合成方法很多，从原理上基本上可以分为：高压合成法和低压合成法。高压法主要包括静态高压法和冲击压缩法（爆炸法）；低压合成法，即亚稳区域生长法，主要包括气相沉积法和水热法。具体分类如图5所示。在这合成方法中，应用最为广泛的为静态高压触媒法，其次为爆炸法和晶种温度梯度法，气相沉积法主要用于薄膜生长。
CBN如何制备的？
CBN环境的艰难，目前很难获得质量较高的单晶立方氮化硼，在合成过程中碰到的主要问题通常由厚度、纯度、粘附性、成核以及生长机理。此外，高质量、大储存的单晶立方氮化硼合成是获得功能器件应用的重要且必须选择，但单晶大尺寸立方氮化硼工艺较之金刚石有一定差距，但是不能否认其众多优于金刚石材质的性能。正式因为立方氮化硼未来在超硬材料领域广阔的前景，其必会成为一颗冉冉升起的“红星”
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