高温高压Li3N-hBN体系cBN转变的热力学分析
作者单位:杨红梅,许斌,温振兴,范小红,田彬,YANG Hong-Mei,XU Bin,WEN Zhen-Xing,FAN Xiao-Hong,TIAN Bin(山东建筑大学材料科学与工程学院,济南,250101)郭晓斐,GUO Xiao-Fei(山东建筑大学材料科学与工程学院,济南250101;山东大学材料科学与工程学院,济南250061)
加工时间:2014-06-15
信息来源:高等学校化学学报
关键词:高温高压;立方氮化硼;热力学;Gibbs自由能;Li3BN2
摘 要:以经典热力学第二定律AG<0为依据,分析了静态高温高压触媒法合成立方氮化硼(cBN)过程中发生的可能反应.考虑温度和压强对反应物相体积的影响,计算了六方氮化硼(Li3N-hBN)体系中hBN+Li3N →Li3 BN2,hBN→cBN及Li3 BN2 →Li3 N+cBN反应在高温高压条件下的△G.结果证实,Li3 BN2由Li3N与hBN在高温高压(T>1300 K,P>3.0 GPa)条件下反应得到,在cBN的合成(T=1600~ 1800 K,P=4.6~ 6.0 GPa)条件下,hBN和Li3 BN2都有向cBN转化的倾向,但由hBN向cBN直接转变的反应自由能比Li3 BN2分解生成cBN的反应自由能更负,反应的可能性更大.探讨了高温高压条件下立方氮化硼的转变机理.