立方氮化硼，简称CBN，是一种人工合成的超硬材料，硬度仅次于金刚石。立方氮化硼晶体为闪锌矿结构，具有硬度高、热稳定性优、化学惰性高、导热系数大、禁带宽度大等特点。立方氮化硼晶体可承受高切削温度，在高温条件下不与铁系金属发生反应，导热系数优于高速钢、硬质合金、其他陶瓷材料。
根据新思界产业研究中心发布的
《2026-2030年全球及中国立方氮化硼晶体行业研究及十五五规划分析报告》显示，立方氮化硼晶体包括单晶体、多晶体两种形态。立方氮化硼单晶具有单一晶体结构，利用六方氮化硼与触媒在一定温度与压力范围内合成；立方氮化硼多晶也称聚晶立方氮化硼（PCBN），由多个CBN单晶微晶在结合剂存在下高温高压烧结形成。两种立方氮化硼晶体的物理性质与应用场景存在一定差别，例如单晶适合磨削，多晶适合切削。
立方氮化硼单晶由于硬度高、抗冲击性能略差，主要用于磨削加工领域，可制造高性能砂轮、高端精密磨料等。CBN砂轮的磨削效率、使用寿命高于刚玉砂轮，在汽车工业，可广泛应用在曲轴、凸轮轴、齿轮等淬硬钢部件的高效磨削中，能够提高工作速度、缩短加工时间；在新能源领域，立方氮化硼单晶可以用于光伏硅棒、蓝宝石晶体的超精加工方面。
聚晶立方氮化硼（PCBN）抗冲击性能优、硬度略低，主要应用在刀具制造领域。PCBN刀具适用于淬硬钢、硬铸铁、耐热合金等材料的高速切削，可实现精加工，加工得到的工件表面光滑度高，切削速度与使用寿命远高于硬质合金刀具。在汽车制造业中，PCBN刀具可直接切削HRC60以上的淬火齿轮、汽车发动机曲轴；在模具行业中，PCBN刀具可加工HRC55冷作模具型腔。
除此之外，立方氮化硼晶体的禁带宽度6.4eV，热导率79.54W/m·K，在电子领域可以用作宽禁带半导体材料，用来制造真空紫外光电探测器。我国立方氮化硼晶体研制企业主要有富耐克超硬材料股份有限公司、河南黄河旋风股份有限公司、郑州中南杰特超硬材料有限公司等。
我国立方氮化硼晶体制备工艺相关研究成果还在不断增多。在郑州中南杰特超硬材料有限公司“纳米多晶烧结体的高压合成研究”中，以hBN（六方氮化硼）为初始材料，采用直接转化法，在一定压力与温度条件下合成纳米多晶cBN，其晶粒呈随机排布，不存在解理面，硬度、耐磨性、耐热性、抗冲击性在各个方向均一致。
新思界
行业分析人士表示，我国立方氮化硼晶体及其制品相关规范标准日益完善，从国家标准方面来看，主要包括GB/T 6405-2017《超硬磨料 立方氮化硼品种》、GB/T 6408-2018《超硬磨料 立方氮化硼》、GB/T 23537-2021《超硬磨料制品 金刚石或立方氮化硼砂轮和磨头 极限偏差和圆跳动公差》、GB/T 41357-2022《超硬磨料制品 凸轮轴和曲轴磨削用陶瓷结合剂立方氮化硼砂轮》、GB/T 21951-2023《镶或整体立方氮化硼刀片 型式和尺寸》等。
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