El nitruro de boro hexagonal es grafito que no conduce la electricidad y no se consume a 600 °C.

La gente llama «grafito blanco» al nitruro de boro hexagonal porque el cristal se basa en el mismo principio: placas apiladas que se deslizan entre sí. Por eso una película seca de h-BN resulta resbaladiza al tacto. La comparación deja de ser válida en cuanto el proceso implica calor, oxidación o corriente eléctrica. El grafito es un conductor y empieza a oxidarse en el aire a unos 500-600 °C. El nitruro de boro hexagonal (h-BN) sigue siendo aislante y, en el aire, consideramos que el intervalo de oxidación práctico se sitúa entre 900 y 1000 °C. En nitrógeno o al vacío, ese umbral es mucho más alto, rozando los 2000 °C y más. Esa es la razón por la que especificamos BN en lugar de carbono cuando el recubrimiento tiene que resistir el calor y seguir siendo dieléctrico.

El polvo que vendemos para recubrimientos suele ser h-BN en forma de láminas, a menudo del orden de unas pocas micras, y en ocasiones más fino para conseguir una pulverización homogénea. Mezclado con un aglutinante, se convierte en una pintura desmoldeante para moldes, matrices, cucharas de colada y tubos de termopares. El truco útil con el aluminio fundido es la humectación. El aluminio se deposita sobre el nitruro de boro con un ángulo de contacto elevado —alrededor de 160° hasta los 900 °C, según estudios publicados sobre gotas sésiles—, por lo que el metal no se adhiere a la cerámica del mismo modo que lo hace a la alúmina o a una zapata de acero sucia. Retira la capa superior, vierte y elimina los restos. El grafito también puede actuar como desmoldeante, hasta que se quema y deja una mancha de carbono o una picadura. El nitruro de boro deja una película blanca. Los talleres que recubren canales de drenaje y tubos de inmersión notan la diferencia al cabo de una semana, no tras una charla de laboratorio.

La conductividad térmica es aceptable y muy anisotrópica en un monocristal. En una pieza prensada en caliente o en un recubrimiento se obtiene un valor más promediado, aunque lo suficientemente alto como para que la cerámica de nitruro de boro se utilice allí donde el calor debe desplazarse y la corriente no puede: disipadores de calor, recubrimientos de fijación, aislamiento eléctrico a alta temperatura. Esa combinación —conducir el calor y bloquear la corriente— no es una propiedad del grafito. El grafito hace ambas cosas, pero en la dirección equivocada para un aislante.

El BN cúbico es un material distinto. Misos elementos, red cristalina similar a la del diamante, dureza propia de una herramienta de corte. No pidas c-BN si lo que buscas es un recubrimiento antiadherente, y no esperes que un polvo de h-BN de calidad para pintura sirva para mecanizar acero. El BN pirolítico es otra categoría distinta: placas y crisoles CVD para trabajos con semiconductores, muy puro, muy caro. La mayor parte de nuestras solicitudes industriales siguen siendo de polvo hexagonal y piezas prensadas en caliente.

El h-BN no es milagroso a bajas temperaturas. Por debajo de unos 600 °C, el grafito suele presentar un coeficiente de fricción menor. El BN toma la delantera una vez que el grafito empieza a oxidarse. La humedad, el aceite y una capa gruesa y descascarillada arruinan un buen polvo. La capa debe ser fina, uniforme y seca, y hay que volver a aplicarla cuando desaparezca el color blanco. Si el material fundido es aluminio o magnesio y la herramienta debe permanecer limpia y sin interferencias eléctricas, el nitruro de boro hexagonal es el lubricante que sigue ahí después de que el grafito se haya convertido en CO₂.