常温常压下纳秒激光“直造”3.5纳米立方氮化硼纳米颗粒并同步实现高效脱氢

问题——超硬材料“越小越难做”的制备瓶颈亟待破解。立方氮化硼因硬度高、热稳定性好、化学惰性强,被认为是高端切削、耐磨涂层、精密加工等领域的重要候选材料。但从相稳定性的基本规律来看,立方氮化硼通常需要高温高压条件才能稳定存在;当尺度深入缩小,粒径、界面和缺陷结构对相变路径的影响更明显,实验室制备难度随之上升。长期以来,小于10纳米的立方氮化硼纳米颗粒被视为难题:既要跨越相稳定性门槛,又要实现窄分布、低杂相的可控成核与生长。

这项研究在立方氮化硼超细纳米颗粒制备上迈出了关键一步,也为常温常压条件下合成亚稳相材料提供了新的思路。有关成果有望推动超硬材料与精密加工等应用方向的性能提升,并为关键材料的自主研发与工艺优化提供参考。