Cubic boorinitridi (CBN) on synteettinen kemiallinen yhdiste, joka koostuu boori- ja typpiatomeista suhteessa yksi yhteen. Toisin kuin muut boorinitridityypit, se on kuutiomainen kidehila, jonka atomit on järjestetty symmetriseen kuution muotoiseen rakenteeseen, kuten timantin kiteinen rakenne. Sen materiaaliominaisuuksiin kuuluu äärimmäinen kovuus, vakaus lämmössä ja erinomainen kemiallinen kestävyys. Kuution boorinitridi on toiseksi kovin tunnettu materiaali timantin jälkeen, joten se on hyödyllinen monissa teollisissa sovelluksissa, joissa sitä käytetään usein hioma- tai leikkaustyökaluna.
Kaikki boorinitridiyhdisteet valmistetaan synteettisesti, koska niitä ei löydy luonnosta. Prosessi alkaa boorihapolla, boorin, hapen ja vedyn yhdisteellä, tai booritrioksidilla, joka koostuu boorista ja hapesta. Kumpi tahansa näistä yhdisteistä voidaan saattaa reagoimaan typpeä sisältävän urean tai ammoniakin kanssa boori- nitridijauheen tuottamiseksi. Jauhe kiteytetään voimakkaassa lämmössä muodostaen kuusikulmaisen boorinitridin, jonka kuusikulmainen kiderakenne on analoginen grafiitin, synteettisen timantin edeltäjän, kanssa. Kuusikulmainen boorinitridi lämpökäsitellään sitten korkeassa paineessa kuutiollisen boorinitridin muodostamiseksi.
CBN: llä on useita etuja teollisena materiaalina. Se on melkein yhtä kova kuin timantti, joten se on hyödyllinen metallien ja muiden aineiden leikkaamiseen ja hankaamiseen. CBN: n lämmönkestävyys on myös melko korkea. Timantti alkaa hajota hiilidioksidiksi ilmassa noin noin 1,472 ° F: ssa (noin 800 ° C), kun taas kuutiometrinen boorinitridi on stabiili ilmassa noin 2,552 ° F (noin 1,400 ° C) asti. Teollisissa hiontasovelluksissa ja muissa prosesseissa, joissa syntyy voimakasta lämpöä, CBN on parempi kuin timantti.
Toinen CBN: n etu vaihtoehtona timantille on sen kemiallinen stabiilisuus nikkelin, raudan ja vastaavien aineiden läsnä ollessa. Timantti liukenee näihin metalleihin, mikä tarkoittaa, että se reagoi niiden kanssa kemiallisesti ja liukenee. Tämä tekee siitä hyödyttömän työkalun raudan tai teräksen leikkaamiseen. CBN sen sijaan ei reagoi ja sitä voidaan käyttää näiden materiaalien leikkaamiseen.
Teollisissa leikkaustyökaluissa käytetty CBN -lajike tunnetaan nimellä monikiteinen kuutiomainen boorinitridi (PCBN). PCBN valmistetaan sintraamalla kuutiolliset boorinitridihiukkaset keramiikalla. Sintrattaessa boorinitridi asetetaan uuniin korkeassa lämpötilassa ja paineessa, joka sitoo sen keraamisen kera ja sulautuu hiontaan ja leikkaamiseen käytettävään erittäin kovaan aineeseen.