JP3565615B2

JP3565615B2 - Method for producing cubic boron nitride

Info

Publication number: JP3565615B2
Application number: JP14438295A
Authority: JP
Inventors: 恒介塩井; 知之増田; 秀文中野
Original assignee: Showa Denko KK
Current assignee: Resonac Holdings Corp
Priority date: 1995-06-12
Filing date: 1995-06-12
Publication date: 2004-09-15
Anticipated expiration: 2019-09-15
Also published as: JPH09910A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、六方晶窒化ホウ素から立方晶窒化ホウ素を合成する方法の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
立方晶窒化ホウ素は、ダイヤモンドに次ぐ硬さと、それをしのぐ化学的安定性を持ち、研削・研磨・切削材としての需要が増大している。立方晶窒化ホウ素の製造方法は種々考案されているが、最も良く知られ、工業的にも広く利用されているのは、溶媒（触媒）の共存下で六方晶窒化ホウ素を約４．５〜６．０ＧＰａ，１４００〜１６００℃程度の高温高圧下で立方晶窒化ホウ素に変換する方法である。溶媒（触媒）としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属の窒化物、ホウ窒化物がよく知られている。（例えば、米国特許３７７２４２８号参照）
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の溶媒（触媒）を用いた場合には、充分な変換率で立方晶窒化ホウ素を得るためには、高い温度圧力条件を要し、工業的に充分満足の出来る状態ではない。また、上記の溶媒（触媒）を用いて得られる立方晶窒化ホウ素は、自形面の発達が乏しい不規則な形状や球体に近い形状を呈し、研削砥粒としての切れ味には未だ難点がある。
【０００４】
そこで、本発明は、上記の事情に鑑み、従来よりも低い温度圧力条件下において、充分に高い変換率で、六方晶窒化ホウ素を、自形面が良く発達しシャープなエッジを有する、切れ味の優れる立方晶窒化ホウ素に変換する方法を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明は、アルカリ金属、アルカリ土類金属のアミド、イミドから選ばれる１種以上と、アルカリ金属、アルカリ土類金属の水素化物から選ばれる１種以上との共存下、或いはアルカリ金属、アルカリ土類金属のアミド、イミドから選ばれる１種以上と、アルカリ金属、アルカリ土類金属の水素化物から選ばれる１種以上と、アルカリ金属、アルカリ土類金属の金属単体から選ばれる１種以上との共存下において、六方晶窒化ホウ素を立方晶窒化ホウ素の安定領域内の温度及び圧力条件下に保持して、立方晶窒化ホウ素に変換することを特徴とする立方晶窒化ホウ素の製造方法から成る。
【０００６】
出発原料である六方晶窒化ホウ素としては市販の六方晶窒化ホウ素粉末を使用できる。酸化ホウ素などの形で混入する酸素不純物は、六方晶窒化ホウ素から立方晶窒化ホウ素への変換を遅らせることがあるため、酸素量の少ない原料が望ましい。粒度は特に限定されないが、一般的には１５０メッシュ以下が好適である。粒度が大きすぎると溶媒（触媒）との反応性が低下する可能性があるからである。また、六方晶窒化ホウ素として六方晶窒化ホウ素の焼結体、或いは熱分解性六方晶窒化ホウ素の板状体等を用いることも可能である。
【０００７】
アルカリ金属、アルカリ土類金属のアミド、イミド、水素化物、金属単体も、出発原料の六方晶窒化ホウ素と同様に酸素不純物の少ないものが好ましい。粒度は特に限定されないが、一般的には１ｍｍ以下が好適である。粒度が大きすぎると六方晶窒化ホウ素との反応性が低下するからである。
本発明で用いられるアルカリ金属、アルカリ土類金属のアミド、イミドは、
ＬｉＮＨ_２，ＮａＮＨ_２，ＫＮＨ_２，ＲｂＮＨ_２，ＣｓＮＨ_２；
Ｌｉ_２ＮＨ，Ｎａ_２ＮＨ，Ｋ_２ＮＨ，Ｒｂ_２ＮＨ，Ｃｓ_２ＮＨ：
Ｂｅ（ＮＨ_２）_２，Ｍｇ（ＮＨ_２）_２，Ｃａ（ＮＨ_２）_２，Ｓｒ（ＮＨ_２）_２，Ｂａ（ＮＨ_２）_２；
ＢｅＮＨ，ＭｇＮＨ，ＣａＮＨ，ＳｒＮＨ，ＢａＮＨ；
アルカリ金属、アルカリ土類金属の水素化物は、
ＬｉＨ，ＮａＨ，ＫＨ，ＲｂＨ，ＣｓＨ；
ＢｅＨ_２，ＭｇＨ_２，ＣａＨ_２，ＳｒＨ_２，ＢａＨ_２；
アルカリ金属、アルカリ土類金属の金属単体は、
Ｌｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｒｂ，Ｃｓ；
Ｂｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ；
等を基本とするが、これらの固溶体、複化合物或いは不定比組成の化合物等を用いても同様の効果が得られる。
【０００８】
本発明は、六方晶窒化ホウ素から立方晶窒化ホウ素への変換を、アルカリ金属、アルカリ土類金属のアミド、イミドから選ばれる１種以上とアルカリ金属、アルカリ土類金属の水素化物から選ばれる１種以上との共存下、或いはアルカリ金属、アルカリ土類金属のアミド、イミドから選ばれる１種以上とアルカリ金属、アルカリ土類金属の水素化物から選ばれる１種以上とアルカリ金属、アルカリ土類金属の金属単体から選ばれる１種以上との共存下において行うことを特徴とする。本発明で示した方法によれば、上記化合物や金属単体の相乗効果により、従来よりも低い温度圧力条件下において、充分に高い変換率で、六方晶窒化ホウ素を自形面が良く発達しシャープなエッジを有する、切れ味の優れる立方晶窒化ホウ素に変換することが出来る。
【０００９】
一般的には、六方晶窒化ホウ素と種々の添加物とが反応して溶媒（触媒）を形成し、これを介して立方晶窒化ホウ素への変換が進行するものと理解されており、本発明に於いても同様であるものと推察される。
本発明で用いられるアルカリ金属、アルカリ土類金属のアミド、イミドから選ばれる１種以上とアルカリ金属、アルカリ土類金属の水素化物から選ばれる１種以上の化合物の添加量は、六方晶窒化ホウ素を分子数として１００部に対し、添加物を構成する金属元素の原子数の総計として２部以上、より好ましくは５〜５０部の割合である。
【００１０】
また、アルカリ金属、アルカリ土類金属のアミド、イミドから選ばれる１種以上とアルカリ金属、アルカリ土類金属の水素化物から選ばれる１種以上とアルカリ金属、アルカリ土類金属の金属単体から選ばれる１種以上の化合物或いは金属単体の添加量も、六方晶窒化ホウ素を分子数として１００部に対し、添加物を構成する金属元素の原子数の総計として２部以上、より好ましくは５〜５０部の割合である。
【００１１】
上記何れの場合も、添加物の量が２部より少ないと、従来よりも低い温度圧力条件下で、充分に高い立方晶窒化ホウ素の変換率が得られず、また、５部より少ないと、従来よりも低い温度圧力条件下において、充分に高い変換率で立方晶窒化ホウ素を得るのに長時間を要する。一方、５０部を越えても変換率は一定の値より高くはならないため不経済であり、何れも好ましくない。
【００１２】
アルカリ金属、アルカリ土類金属のアミド、イミドから選ばれる１種以上とアルカリ金属、アルカリ土類金属の水素化物から選ばれる１種以上の化合物の比率は任意に選択できるが、化合物を構成する金属元素の原子比として９５：５〜５：９５の間であることが好ましい。
また、アルカリ金属、アルカリ土類金属のアミド、イミドから選ばれる１種以上とアルカリ金属、アルカリ土類金属の水素化物から選ばれる１種以上とアルカリ金属、アルカリ土類金属の金属単体から選ばれる１種以上の化合物或いは金属単体の比率も任意に選択できるが、化合物や金属単体を構成する金属元素の原子比として５：５：８０〜５：８０：５〜８０：５：５の間であることが好ましい。
【００１３】
これらの範囲から外れると、相乗効果が充分に発現されず、従来よりも低い温度圧力条件下で充分に高い変換率で立方晶窒化ホウ素が得られなかったり、研削砥粒として難点がある自形面の発達が乏しい不規則な形状や球体に近い形状を呈する立方晶窒化ホウ素となる。
上記の添加物と六方晶窒化ホウ素を共存させる態様としては、これらの粉末を混合すれば良く、それが好ましいが、反応容器中に六方晶窒化ホウ素層と添加物の層を交互に積層するように配置しても良い。
【００１４】
実際には、六方晶窒化ホウ素と添加物を混合した後、或いはそれぞれ別々に、１〜２ｔ／ｃｍ^２程度の圧力で成形してから反応容器に充填することが好ましい。原料粉末の取扱い性が向上すると共に、反応容器内での収縮量が減少し、生産性が向上する効果があるからである。
上記の成形体等は、反応容器中に充填し、周知の高温高圧発生装置に装填され、立方晶窒化ホウ素の安定領域内の温度圧力条件下に保持される。この安定領域は、Ｆ．Ｐ．Ｂｕｎｄｙ，Ｒ，Ｈ，Ｗｅｎｔｏｒｆ，Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．３８（５），１１４４−１１４９．（１９６３）に示されている。保持時間は特に限定されず、所望の変換率が達成されるまでとするが、一般的には１秒〜６時間程度でよい。
【００１５】
上記安定領域に保持することにより、六方晶窒化ホウ素は立方晶窒化ホウ素に変換され、温度圧力条件を高くすれば１００％に近い変換率を得る事も可能であるが、一般には六方晶窒化ホウ素、立方晶窒化ホウ素及び溶媒（触媒）からなる合成塊が得られる。この合成塊を解砕し、立方晶窒化ホウ素を単離精製する。単離精製方法は特公昭４９−２７７５７号公報に記載されている方法を用いることができる。例えば、合成塊を５ｍｍ以下に解砕した後、水酸化ナトリウムと少量の水を加え、３００℃程度に加熱すると、六方晶窒化ホウ素が選択的に溶解するので、これを冷却後、酸で洗浄ろ過することにより立方晶窒化ホウ素が得られる。
【００１６】
【実施例】
不純物として酸素０．８重量％、金属不純物０．２重量％を含有する六方晶窒化ホウ素に、下記表に示す割合で化合物や金属単体を添加し、混合した。尚、表中の添加割合は、六方晶窒化ホウ素１００部に対する、化合物や金属単体を構成する金属元素の原子数である。これらを１．５ｔｏｎ／ｃｍ^２の圧力で２６ｍｍφ×３２ｍｍｈの成形体とし、図１に示す反応容器内に収容した。
【００１７】
図１に示す反応容器に於いて、容器外壁１は伝圧体としてのパイロフィライトによって円筒状に作られ、その内側には黒鉛円筒体からなるヒーター２および隔壁材としてパイロフィライト８が配設されている。また容器の上下端にはそれぞれ通電用鋼製リング３および通電用鋼板４が配設され、その内側には焼結アルミナ板５および伝圧体としてのパイロフィライト６が配設され、そしてそのパイロフィライト６および隔壁材としてのパイロフィライト８によって取り囲まれる空間が反応原料を収容する収容室７となっている。
【００１８】
この反応容器で、上記成形体を表中に示す条件で１０分間処理した。
得られた合成塊の一部について、特公昭４９−２７７５７号公報に記載されている方法により、立方晶窒化ホウ素を単離精製した。
ここで得られた立方晶窒化ホウ素を用いて、ビトリファイドボンド砥石を作製した。砥石の組成及び寸法は次に示す通り。
粒度：１７０／２００
集中度：１００（砥粒率２５ｖｏｌ％）
気孔率：３０ｖｏｌ％
ボンド率：２５ｖｏｌ％
フィラー：ホワイトアランダム（ＷＡ＃２２０）…２０％
砥石の寸法は：２０５ｍｍＤ×５ｍｍＵ×３Ｘ×７６．２Ｈ
立方晶窒化ホウ素を、ホウ珪酸系ボンド及びフィラーと混合し、約５ｍｍ×３ｍｍ×３０ｍｍに成形した後、９５０℃、大気中で１０時間焼成した。この焼成体をアルミ台金に接着して砥石を作製した。
【００１９】
研削方法は、湿式平面トラバース研削、砥石周速２０００ｍ／分、テーブル速度１５ｍ／分、クロス送り２ｍｍ／パス、切り込み２０μｍとした。被削材はＳＫＨ−５１を用いた。
上記の条件下に於いて、平面研削盤を用いて立方晶窒化ホウ素の研削試験を行い、研削比（研削量／砥石の摩耗量）及びそのときの使用動力（Ｗ）を測定した。
【００２０】
また、得られた合成塊の一部を乳鉢で粉砕し、Ｘ線粉末回折装置により、ＣｕＫα線に対する立方晶窒化ホウ素（１１１）及び六方晶窒化ホウ素（００２）の回折線の強度比を用いて立方晶窒化ホウ素への変換率を求めた。
【００２１】
【表１】

【００２２】
【表２】

【００２３】
【表３】

【００２４】
【発明の効果】
本発明によれば、従来よりも低い温度圧力条件下に於いて、充分に高い変換率で、六方晶窒化ホウ素を切れ味の優れる立方晶窒化ホウ素に変換することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例に於いて、六方晶窒化ホウ素を立方晶窒化ホウ素に変換するために用いる、反応容器の断面を示す。
【符号の説明】
１…容器外壁
２…ヒーター
６，８…パイロフィライト
７…収容室[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to an improvement in a method for synthesizing cubic boron nitride from hexagonal boron nitride.
[0002]
[Prior art]
Cubic boron nitride has hardness next to diamond and chemical stability exceeding it, and the demand for grinding, polishing and cutting materials is increasing. Although various methods for producing cubic boron nitride have been devised, the most well-known and widely used industrially is to produce hexagonal boron nitride in the coexistence of a solvent (catalyst) of about 4.5 to 4.5. This is a method of converting into cubic boron nitride under a high temperature and a high pressure of about 6.0 GPa and about 1400 to 1600 ° C. As the solvent (catalyst), nitrides of alkali metals and alkaline earth metals and boronitrides are well known. (See, for example, US Pat. No. 3,772,428)
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the above-mentioned solvent (catalyst) is used, high temperature and pressure conditions are required in order to obtain cubic boron nitride with a sufficient conversion rate, and this is not a state that is industrially sufficiently satisfactory. In addition, cubic boron nitride obtained using the above-mentioned solvent (catalyst) has an irregular shape with poor development of a self-shaped surface or a shape close to a sphere, and there is still a difficulty in sharpness as a grinding abrasive. .
[0004]
In view of the above circumstances, the present invention provides a hexagonal boron nitride with a sufficiently high conversion under a temperature and pressure condition lower than the conventional one, having a self-shaped surface with well-developed and sharp edges, and having a sharp edge. It is intended to provide a method for converting into excellent cubic boron nitride.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention for solving the above-mentioned problems, alkali metal, alkaline earth metal amide, one or more selected from imides, and alkali metal, in the coexistence of one or more selected from alkaline earth metal hydride, or At least one selected from amides and imides of alkali metals and alkaline earth metals, one or more selected from hydrides of alkali metals and alkaline earth metals, and selected from simple metals of alkali metals and alkaline earth metals In the presence of one or more kinds, cubic boron nitride is characterized in that hexagonal boron nitride is maintained under temperature and pressure conditions in the stable region of cubic boron nitride and is converted into cubic boron nitride. It consists of a manufacturing method.
[0006]
As the hexagonal boron nitride as a starting material, a commercially available hexagonal boron nitride powder can be used. Oxygen impurities mixed in the form of boron oxide or the like may delay the conversion of hexagonal boron nitride to cubic boron nitride. The particle size is not particularly limited, but generally, 150 mesh or less is preferable. If the particle size is too large, the reactivity with the solvent (catalyst) may decrease. It is also possible to use a sintered body of hexagonal boron nitride or a plate-like body of thermally decomposable hexagonal boron nitride as hexagonal boron nitride.
[0007]
The alkali metal and alkaline earth metal amides, imides, hydrides, and simple metals are also preferably low in oxygen impurities as in the case of the hexagonal boron nitride as the starting material. The particle size is not particularly limited, but is generally preferably 1 mm or less. If the particle size is too large, the reactivity with hexagonal boron nitride decreases.
Alkali metal, alkaline earth metal amide, imide used in the present invention,
LiNH ₂ , NaNH ₂ , KNH ₂ , RbNH ₂ , CsNH ₂ ;
Li ₂ NH, Na ₂ NH, K ₂ NH, Rb ₂ NH, Cs ₂ NH:
Be (NH ₂ ) ₂ , Mg (NH ₂ ) ₂ , Ca (NH ₂ ) ₂ , Sr (NH ₂ ) ₂ , Ba (NH ₂ ) ₂ ;
BeNH, MgNH, CaNH, SrNH, BaNH;
Alkali metal, alkaline earth metal hydride,
LiH, NaH, KH, RbH, CsH;
BeH ₂ , MgH ₂ , CaH ₂ , SrH ₂ , BaH ₂ ;
Alkali metal, alkaline earth metal simple metal,
Li, Na, K, Rb, Cs;
Be, Mg, Ca, Sr, Ba;
The same effect can be obtained by using a solid solution, a double compound or a compound having a non-stoichiometric composition.
[0008]
The present invention provides a method for converting hexagonal boron nitride into cubic boron nitride by converting at least one selected from alkali metal and alkaline earth metal amides and imides and alkali metal and alkaline earth metal hydrides. At least one selected from amides and imides of alkali metals and alkaline earth metals; and at least one selected from hydrides of alkali metals and alkaline earth metals; and alkali metals and alkaline earth metals Characterized in that it is carried out in the presence of at least one metal selected from the group consisting of single metals. According to the method shown in the present invention, due to the synergistic effect of the above-mentioned compound or simple metal, under low temperature and pressure conditions, a sufficiently high conversion rate is obtained and hexagonal boron nitride is formed into a self-shaped surface with good sharpness. Can be converted to cubic boron nitride having a sharp edge and excellent sharpness.
[0009]
It is generally understood that hexagonal boron nitride reacts with various additives to form a solvent (catalyst), through which conversion to cubic boron nitride proceeds. It is presumed that the same applies to
The addition amount of one or more compounds selected from amides and imides of alkali metals and alkaline earth metals and one or more compounds selected from hydrides of alkali metals and alkaline earth metals used in the present invention is hexagonal boron nitride. Is the ratio of the total number of atoms of the metal element constituting the additive to 2 parts or more, more preferably 5 to 50 parts, with respect to 100 parts as the number of molecules.
[0010]
In addition, at least one selected from alkali metal and alkaline earth metal amides and imides, and at least one selected from alkali metal and alkaline earth metal hydrides and selected from alkali metal and alkaline earth metal metals alone. The addition amount of one or more compounds or metal simple substance is also 2 parts or more, more preferably 5 to 50 parts as a total of the number of atoms of the metal element constituting the additive, based on 100 parts of hexagonal boron nitride as the number of molecules. Is the ratio of
[0011]
In any of the above cases, if the amount of the additive is less than 2 parts, a sufficiently high conversion rate of cubic boron nitride cannot be obtained under a lower temperature and pressure condition than in the past, and if the amount is less than 5 parts, It takes a long time to obtain cubic boron nitride at a sufficiently high conversion rate under a lower temperature and pressure condition than before. On the other hand, even if it exceeds 50 parts, the conversion rate does not become higher than a certain value, which is uneconomical and neither is preferable.
[0012]
The ratio of one or more compounds selected from amides and imides of alkali metals and alkaline earth metals to one or more compounds selected from hydrides of alkali metals and alkaline earth metals can be arbitrarily selected. The atomic ratio of the elements is preferably between 95: 5 and 5:95.
In addition, at least one selected from alkali metal and alkaline earth metal amides and imides, and at least one selected from alkali metal and alkaline earth metal hydrides and selected from alkali metal and alkaline earth metal metals alone. The ratio of one or more compounds or metal simple substances can be arbitrarily selected, and the atomic ratio of the metal elements constituting the compound or metal simple substance is between 5: 5: 80 to 5: 80: 5 to 80: 5: 5. Preferably, there is.
[0013]
If the ratio is out of these ranges, the synergistic effect is not sufficiently exhibited, and cubic boron nitride cannot be obtained at a sufficiently high conversion rate under a lower temperature and pressure condition than before, or a self-shaped shape having disadvantages as abrasive grains. It becomes cubic boron nitride having an irregular shape with poor surface development or a shape close to a sphere.
As an embodiment in which the above-mentioned additive and hexagonal boron nitride coexist, these powders may be mixed, and it is preferable that the hexagonal boron nitride layer and the additive layer are alternately laminated in a reaction vessel. May be arranged.
[0014]
In practice, it is preferable that the hexagonal boron nitride and the additive are mixed, or each is separately molded at a pressure of about 1 to ² t / cm ² and then charged into the reaction vessel. This is because the handleability of the raw material powder is improved, the shrinkage in the reaction vessel is reduced, and the productivity is improved.
The above-mentioned molded body and the like are filled in a reaction vessel, loaded into a known high-temperature and high-pressure generator, and maintained under a temperature and pressure condition in a stable region of cubic boron nitride. This stable region is defined by F.S. P. Bundy, R, H, Wentorf, J.M. Chem. Phys. 38 (5), 1144-1149. (1963). The holding time is not particularly limited, and is not limited until a desired conversion rate is achieved, but generally may be about 1 second to 6 hours.
[0015]
The hexagonal boron nitride is converted into cubic boron nitride by maintaining the temperature in the stable region, and a conversion rate close to 100% can be obtained by increasing the temperature and pressure conditions. , A synthetic mass consisting of cubic boron nitride and a solvent (catalyst) is obtained. This synthetic mass is crushed, and cubic boron nitride is isolated and purified. As a method for isolation and purification, a method described in JP-B-49-27757 can be used. For example, after crushing a synthetic lump to 5 mm or less, adding sodium hydroxide and a small amount of water, and heating to about 300 ° C., hexagonal boron nitride is selectively dissolved. By filtration, cubic boron nitride is obtained.
[0016]
【Example】
Compounds and simple metals were added to hexagonal boron nitride containing 0.8% by weight of oxygen and 0.2% by weight of metal impurities at the ratios shown in the following table and mixed. In addition, the addition ratio in the table is the number of atoms of the metal element constituting the compound or the simple metal per 100 parts of hexagonal boron nitride. These were formed at a pressure of 1.5 ton / cm ^{2 at} a size of 26 mmφ × 32 mmh and housed in the reaction vessel shown in FIG.
[0017]
In the reaction vessel shown in FIG. 1, the vessel outer wall 1 is formed in a cylindrical shape by pyrophyllite as a pressure transmitting body, and a heater 2 composed of a graphite cylinder and pyrophyllite 8 as a partition material are arranged inside the outer wall 1. Is established. A steel ring 3 and a steel plate 4 for electric current are respectively provided at the upper and lower ends of the container, and a sintered alumina plate 5 and pyrophyllite 6 as a pressure transmitting body are arranged inside thereof. The space surrounded by the pyrophyllite 6 and the pyrophyllite 8 as a partition wall material is a storage chamber 7 for storing the reaction raw materials.
[0018]
In this reaction container, the above-mentioned molded article was treated under the conditions shown in the table for 10 minutes.
Cubic boron nitride was isolated and purified from a part of the obtained synthetic lump by the method described in JP-B-49-27775.
Using the cubic boron nitride obtained here, a vitrified bond grindstone was produced. The composition and dimensions of the whetstone are as follows.
Particle size: 170/200
Concentration: 100 (Abrasive grain rate 25 vol%)
Porosity: 30 vol%
Bond rate: 25 vol%
Filler: White Alundum (WA # 220) ... 20%
The dimensions of the whetstone are: 205mmD x 5mmU x 3X x 76.2H
The cubic boron nitride was mixed with a borosilicate bond and a filler, formed into a size of about 5 mm × 3 mm × 30 mm, and fired at 950 ° C. in the air for 10 hours. The fired body was bonded to an aluminum base to prepare a grindstone.
[0019]
The grinding method was wet plane traverse grinding, a grinding wheel peripheral speed of 2000 m / min, a table speed of 15 m / min, a cross feed of 2 mm / pass, and a cut of 20 μm. The work material used was SKH-51.
Under the above conditions, a cubic boron nitride grinding test was performed using a surface grinder, and the grinding ratio (amount of grinding / abrasion of the grinding wheel) and the power used (W) at that time were measured.
[0020]
In addition, a part of the obtained synthetic lump is pulverized in a mortar, and an X-ray powder diffractometer is used to measure the intensity of the diffraction lines of cubic boron nitride (111) and hexagonal boron nitride (002) with respect to CuKα radiation. The conversion to cubic boron nitride was determined.
[0021]
[Table 1]

[0022]
[Table 2]

[0023]
[Table 3]

[0024]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to convert hexagonal boron nitride into cubic boron nitride having excellent sharpness at a sufficiently high conversion rate under a temperature and pressure condition lower than the conventional one.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows a cross section of a reaction vessel used to convert hexagonal boron nitride to cubic boron nitride in an example.
[Explanation of symbols]
1 ... container outer wall 2 ... heater 6, 8 ... pyrophyllite 7 ... accommodation room

Claims

Hexagonal boron nitride is converted to cubic boron nitride in the presence of at least one selected from amides and imides of alkali metals and alkaline earth metals and at least one selected from hydrides of alkali metals and alkaline earth metals. A method for producing cubic boron nitride, characterized in that the cubic boron nitride is converted into cubic boron nitride while maintaining the temperature and pressure conditions in the stable region.

At least one selected from amides and imides of alkali metals and alkaline earth metals, one or more selected from hydrides of alkali metals and alkaline earth metals, and selected from simple metals of alkali metals and alkaline earth metals In the presence of at least one kind, cubic boron nitride is characterized in that hexagonal boron nitride is maintained under temperature and pressure conditions in the stable region of cubic boron nitride and is converted to cubic boron nitride. Production method.