窒化ホウ素
常圧相窒化ホウ素は原子がしっかりと組み合った六角網面が広い間隔で重なり、層間をつなげるのは弱いファンデルワールス力であるから、互いに滑りやすい。このために「白い黒鉛」(ホワイトグラファイト)とも呼ばれる。
網面がしっかりしているので格子振動によって熱がよく伝わり、電気絶縁体の中では最高の熱伝導率を持つ。熱膨張率は低く、アルミナの約10分の1である。
高熱伝導率で低膨熱張率であるためセラミックス中で最高の熱衝撃抵抗を示し、1,500°C以上から急冷しても破壊しない。
電気絶縁体であるという点で黒鉛と異なる。黒鉛では層内の原子が3本の結合手で結び合い、炭素の4個目の価電子が金属における自由電子のように網面内を走り回ることができる。一方、常圧相窒化ホウ素では、六角の網目を組んだあと、窒素に残る2個の価電子は電気陰性度の高い窒素原子にとらえられ、動くことができない。可視光線を吸収しないため白色である。
大気中では1,000°Cまで、真空中では1,400°Cまで、不活性雰囲気では2,800°Cまで安定である。アルミニウム、銅、亜鉛、鉄、鋼、ゲルマニウム、ケイ素、ホウ素、氷晶石、硝子、ハロゲン化物の融体に濡れない。
柔らかく、モース硬度は石膏や黒鉛と同じく2である。成形体は機械加工しやすく、マシナブルセラミックスとも呼ばれる。密度は2.27 g/cm、融点は2,967°C、沸点は3,273°Cである。
結合剤を加え、(おもに鉄鋼用の)砥石を作る。
焼結して、(おもに鉄鋼用の)切削工具を作る。焼結体は、電気絶縁性のヒートシンクにも使われる。