目前實(shí)際應(yīng)用的固結(jié)氮化硼的三個(gè)主要方法是熱解法、熱壓法和冷壓素坯的反應(yīng)燒結(jié)法。

 

　　由鹵化硼用氣相沉積法獲得的熱解氮化硼具有高純度和高密度，以及具有最高的質(zhì)量，從20℃加熱至1400℃時(shí)，能始終保持而且事實(shí)上不斷地增加其強(qiáng)度。然而，熱解法是一種復(fù)雜的和耗費(fèi)能源的方法，包括昂貴的管理以除去有害的廢氣。此外，可制造的熱解氮化硼制品的最大的實(shí)際厚度為約5mm。

 

　　熱壓法-在石墨壓模中在1800-2200℃下同時(shí)成型與燒結(jié)的方法-是生產(chǎn)氮化硼制品較便宜的方法。這些制品具有高密度和高強(qiáng)度，但是含有10-15％氧化硼的易熔相，在溫度1000℃以上它們實(shí)際上將失去全部結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。此外，熱壓氮化硼材料還具有高度各向異性的性質(zhì)，不過比熱解材料要弱一些。

 

　　顯然需要發(fā)明一種氮化硼材料，使它既具有熱解氮化硼在高溫條件下的強(qiáng)度，同時(shí)又保留熱壓氮化硼的經(jīng)濟(jì)、低污染和厚樣品的可制作性等優(yōu)點(diǎn)。

 

　　氮化硼的冷壓素坯的已知燒結(jié)方法，也就是說作為獨(dú)立操作通過首先成型而后進(jìn)行燒結(jié)，是朝此方向邁出的一步。所產(chǎn)生的材料顯示出相當(dāng)大的孔隙度(直至40％)和強(qiáng)度不大于10-20MPa，這對(duì)于整個(gè)使用范圍顯然是不夠的。

 

　　為此,氮化硼的燒結(jié)問題直接與其結(jié)構(gòu)有關(guān)。氮化硼具有的基本結(jié)構(gòu)單元是由N和B原子交替的以很強(qiáng)的基本共價(jià)鍵形成的六邊形環(huán)構(gòu)成的平面層；層與層之間結(jié)合力的發(fā)生主要是弱的分子間相互作用的結(jié)果。許多層堆疊在一起形成平的薄片，直至50nm厚，具有規(guī)則的角度。在這樣的結(jié)構(gòu)中，只有在晶面上的粒子才可能有不完全連接，在角上實(shí)際上不發(fā)生對(duì)六邊形的連接。