立方結構的氮化硼,分子式為BN,其晶體結構(圖1)類似金剛石,硬度略低於金剛石,為HV72000~98000兆帕,常用作磨料和刀具材料。1957年,美國的R.H.溫托夫首先研製成立方氮化硼。但至今尚未發現天然的立方氮化硼。

  立方氮化硼有單晶體和多晶燒結體兩種。單晶體是把六方氮化硼和觸媒在壓力為3000~8000兆帕、溫度為800~1900℃ 范圍內制得。典型的觸媒材料選自堿金屬、堿土金屬、錫、鉛、銻和它們的氮化物。立方氮化硼的晶形有四面體的截錐、八面體、歪晶和雙晶等(圖2)。工業生產的立方氮化硼有黑色、琥珀色和表面鍍金屬的,顆粒尺寸通常在1毫米以下。它具有優於金剛石的熱穩定性和對鐵族金屬的化學惰性,用以制造的磨具,適於加工既硬又韌的材料,如高速鋼、工具鋼、模具鋼、軸承鋼、鎳和鈷基合金、冷硬鑄鐵等。用立方氮化硼磨具磨削鋼材時,大多可獲得高的磨削比(見磨削原理)和加工表面質量。

  立方氮化硼多晶燒結體的主要制法有:①用立方氮化硼微粉和少量結合劑(如鈷、鋁、鈦和氮化鈦等),在壓力4000~8000兆帕、溫度為1300~1900℃下燒結而成;②以立方氮化硼微粉和結合劑為一層,以硬質合金(片或粉)為一層,在上述壓力、溫度下把兩者燒結在一起,制得帶硬質合金襯底的多晶燒結體,這種燒結體具有高的強度,同時保持立方氮化硼的原有理化性能,可制成直徑達16毫米的圓片,切割加工成適當形狀後,作為車刀和鏜刀的刀頭,適於切削淬火鋼、鑄鐵和鎳基合金等。