氮化硼（Boron nitride）分子式BN，相对分子质量24.82。

1．产品性能

白色结晶性粉末，相对密度2.25。不溶于水，在沸水中缓慢水解成硼酸和氨。约在3000℃升华。

2．生产方法

(1)三氧化二硼法 三氧化二硼与尿素在高温下反应，生成氮化硼。由于三氧化二硼在高温下挥发，产率只有34％。

B₂0₃＋(NH₂)₂CO→2BN＋C0₂↑＋2H₂0

(2)氯化硼法 三氯化硼与氨在1000℃下反应，生成氮化硼。

BCl₃十4NH₃→BN＋3NH₄Cl

氨与三氯化硼的混合气体在石英管前部约600℃与过量氨混合，在管的中部温度由500℃逐渐升温到1000℃，反应完毕。在1000℃氨气流中继续加热1h，可得到纯的氮化硼。

(3)硼酸法在氮气氛下，硼酸与尿素在高温下反应，生成氮化硼。

2 H₃BO₃＋(NH₂)₂CO→2BN＋CO₂↑＋5H₂0

3．工艺流程

硼酸法

4．技术配方

尿素          100

硼酸          50

5．生产工艺

将1000g分析纯尿素用电导水500mL重结晶一次。将500g分析纯硼酸用2000mL电导水重结晶，重复进行三次重结晶。

将重结晶后纯度达到高纯的尿素及硼酸，按2：1的质量比，装在三颈烧瓶内，于电炉上加热到60℃开始熔融，呈透明状；通入氮气，让氮气流带走反应时放出的水分，维持2h，再慢慢升高至160℃左右。此时透明体变白，然后固化。继续升温至320℃，此时有大量尿素分解和氨挥发出来，当挥发至2-3h后，停止加热，冷却。反应物呈炉渣样的白色固体。用玛瑙器具将其磨成粉后，装入石英舟内；舟放在石英管中，在通氨情况下，于1000℃烧16-24h，然后在氮气气流中冷至室温。500g硼酸与1000g尿素反应可得到约190g高纯氮化硼。

说明：①原料配方对含量、质量、比表面的影响。当硼酸与尿素比为1：1，中间体孔小、质硬、难磨细，含量不易达到规定指标，且对玻璃有腐蚀，使Na、Ca含量增加。这可能是尿素少，中间物侵蚀玻璃所致。当硼酸与尿素比为1:2以上，中间体疏松、多孔、脆而易磨，比表面大，含量容易达到规定指标，对玻璃很少腐蚀，保证了纯度。而硼酸与尿素比为1：3以上，比表面增大，单耗增加，故应以1：2为宜。

②温度对含量和活性的影响。研究表明，温度增加，氮化速度增加，产品含量提高，但活性降低（即不易溶于浓硫酸）。这可能是由于高温下，晶形变化所致。例如，在1000℃时，通氨烧25h，所得的氮化硼只有002和01两个晶面，且易溶于浓硫酸。在1200℃时，通氨烧25h，所得的氮化硼样品不易溶于浓硫酸。

③反应器材质对产品的影响。用玻璃反应器，所得氮化硼的纯度只能达到99.99％，主要由于Na、Ca含量高而影响氮化硼纯度。用石英反应器，氮化硼纯度可达到99.999％，但用了四五次后，石英内壁产生发毛现象。用刚玉反应器和刚玉球磨机，成品中Al、Ca偏高，不易达到99.99％。

6．产品标准

7．产品用途

用于半导体的固体掺杂工艺、半导体用高温材料、仪器中防中子辐射用包装材料。