【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于超硬材料合成，特别涉及一种以高熵合金合成立方氮化硼晶体的方法。
技术介绍
1、作为自然界中硬度仅次于金刚石的立方氮化硼c-bn，它具有与金刚石类似的晶体结构，在热稳定性及对黑色金属的化学惰性方面有着金刚石不可比拟的优势，在现代被广泛应用于磨料行业及高精密的金属加工领域。由于c-bn独特的晶体结构，可形成类金刚石的色心，适合用作量子信息的载体，c-bn与金刚石、sic和gan被称为第三代半导体材料，其优异的物理化学性质引起了广大科研工作者的关注。
2、在一定的温度压力条件下，不同晶体结构的bn之间可通过相变反应来实现相互转变。c-bn的合成方法分为高压合成法与低压合成法。工业生产合成c-bn，主要采用高温高压触媒法，用六方氮化硼h-bn作为原料，通过触媒的催化作用降低合成条件，在高温高压的环境中促使h-bn转化为c-bn并进行晶体生长。为了选择出合适的触媒材料，一般会遵循四个原则，既结构对应原则、定向成键原则、低熔点原则和浸润渗透性好原则。c-bn合成技术发展至今，常使用碱金属、碱土金属及其氮化物、硼化物、氮硼化物等作为触媒材料。但是碱金属、碱土金属触媒材料具有活泼的化学性质，极易被氧化，不易保存，在实验操作上对于环境要求高等各方面影响触媒质量进而影响c-bn的合成效果。
3、因为触媒对于c-bn合成具有关键性影响，因此人们一直在寻找新型的触媒材料以提高触媒的稳定性及合成c-bn的质量。
技术实现思路
1、为解决现有技术中的不足，本专利技术以特定
2、为实现以上目的，本专利技术采用的技术方案如下：
3、1.采用的高熵合金feconicrcual通过机械合金化的方式获取，将铁粉、钴粉、镍粉、铬粉、铜粉和铝粉按照1:1:1:1:1:(0.2-0.8)的摩尔比称量放入球磨罐中，其中球与金属混合粉的质量比为25:1，以800rpm的转速在氩气氛围下干磨，每正转5mins休息1min，再反方向转5mins休息1min，往复交替循环，球磨时长共10h。
4、2.选用平均粒径100nm的h-bn为原料，在不超过700℃的温度下真空干燥120mins。
5、3.选用高熵合金feconicrcual作为触媒，并且以质量比为1:1.3分别称量取料h-bn和触媒，并将混料充分混合。
6、4.将混合好的混料通过液压机制成圆柱状，将其装入石墨管加热装置并套入叶蜡石组装块，将组装块放入国产六面顶液压机腔体中，在压力5-5.5gpa，温度为1500-2000℃，保温时间5-30mins。
7、5.合成的样品经过破碎、酸碱提纯后得到c-bn晶体。
8、本专利技术采用高熵合金feconicrcual作为触媒其化学性质稳定易于保管，比使用氮化锂，氮化钙等触媒要廉价；高熵合金feconicrcual的生产简单方便，为其应用在c-bn合成中提供可靠的保障。克服了使用碱金属、碱土金属及其氮化物、硼化物、氮硼化物作为触媒带来的复杂性、氧化性和不便性，降低了生产成本。
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1.一种以高熵合金为触媒合成立方氮化硼的方法，选用平均粒径为100nm的六方氮化硼h-BN作为原料，在不超过700℃的温度下真空干燥120mins；高熵合金FeCoNiCrCuAl作为触媒，按照h-BN:FeCoNiCrCuAl＝1:1.3的质量比称量并充分混合；将混合好的物料液压成圆柱状，装入石墨管加热装置并套入叶蜡石组装块中，放入国产六面顶液压机腔体中，在压力5-5.5GPa，温度1500-2000℃，保温时间5-30mins，合成后的样品经酸碱处理后得到立方氮化硼晶体。
2.根据权利要求1所述以高熵合金为触媒合成立方氮化硼的方法，其特征在于采用的高熵合金FeCoNiCrCuAl各元素含量的摩尔比为1:1:1:1:1:(0.2-0.8)。
3.根据权利要求1所述以高熵合金为触媒合成立方氮化硼的方法，其特征在于采用的高熵合金FeCoNiCrCuAl通过机械合金化法获得，其中磨球与金属混合粉的质量比为25:1，以800rpm的转速在氩气氛围下干磨，每正转5mins休息1min，再反方向转5mins休息1min，往复交替循环，球磨时长共10h。
【技术特征摘要】
1.一种以高熵合金为触媒合成立方氮化硼的方法，选用平均粒径为100nm的六方氮化硼h-bn作为原料，在不超过700℃的温度下真空干燥120mins；高熵合金feconicrcual作为触媒，按照h-bn:feconicrcual＝1:1.3的质量比称量并充分混合；将混合好的物料液压成圆柱状，装入石墨管加热装置并套入叶蜡石组装块中，放入国产六面顶液压机腔体中，在压力5-5.5gpa，温度1500-2000℃，保温时间5-30mins，合成后的样品经酸碱处理后得到立方氮化硼晶体。
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