قطعات نیترید بور مقاوم در برابر دمای بالا - بوته، صفحه تف جوشی، قطعات عایق، میله سرامیکی
معرفی مختصر فرآیند تولید نیترید بور (BN).
نیترید بور (BN) معمولاً از ساختار گرافیت ساخته می شود که معمولاً به عنوان گرافیت سفید شناخته می شود.BN همچنین می تواند از ساختار الماس ساخته شود که اصل مشابه تبدیل گرافیت به الماس را دارد.BN با ساختار گرافیت را می توان به NB با ساختار الماس در دمای بالا (1800 ℃) و فشار بالا (800MPa) تبدیل کرد.
طول پیوند BN BN با ساختار گرافیت 156pm است که با طول پیوند CC (154pm) مشابه است.چگالی آنها نیز مشابه الماس است.ماده BN دارای سختی قابل مقایسه با الماس و مقاومت برتر نسبت به الماس است.این می تواند نوع جدیدی از مواد فوق سخت مقاوم در برابر درجه حرارت بالا باشد که برای ساخت مته ها، ساینده ها و ابزارهای برش استفاده می شود.
کاربردهای سرامیک نیترید بور (BN).
از نیترید بور (BN) می توان برای تولید بوته های ذوب نیمه هادی ها و مخازن با دمای بالا برای متالورژی، نازل های پرتاب تسمه آمورف، قطعات عایق پخش حرارت نیمه هادی، یاتاقان های با دمای بالا، ترموول ها، قالب های شکل دهی شیشه و غیره استفاده کرد.
خواص مواد سرامیک نیترید بور (BN).
نیترید بور (BN) دارای مقاومت شیمیایی در برابر خوردگی است که توسط اسید معدنی و آب فرسایش نمی یابد.
در قلیایی غلیظ داغ، پیوند نیتروژن بور شکسته می شود.
بالاتر از 1200 ℃، BN شروع به اکسید شدن در هوا می کند.
نقطه ذوب NB 3000 ℃ است.
تصعید آن زمانی شروع می شود که دما کمی کمتر از 3000 درجه سانتیگراد باشد.
در خلاء، تجزیه در حدود 2700 ℃ شروع می شود.
BN در اسید داغ کمی محلول و در آب سرد نامحلول است.چگالی آن بیشتر از 2.0 و مقاومت خمشی آن 30MPa است.
دمای سرویس BN در اتمسفر اکسید کننده بالاتر از 900 ℃ نیست، در حالی که در اتمسفر کاهنده غیر فعال می تواند به 2800 ℃ برسد.با این حال، عملکرد روانکاری BN در دمای معمولی ضعیف است.
بیشتر خواص BN بهتر از مواد کربنی است.
در مورد نیترید بور شش ضلعی (BN)، ضریب اصطکاک کم، پایداری خوب در دمای بالا، مقاومت در برابر شوک حرارتی خوب، استحکام بالا، هدایت حرارتی بالا، ضریب انبساط کم، مقاومت بالا، مقاومت در برابر خوردگی، انتقال مایکروویو یا مادون قرمز دارد.
ویژگی های سرامیک های نیترید بور (BN).
•ماشینکاری عالی: می توان آن را به راحتی در هر هندسه پردازش کرد.
•روانکاری خوب: BN می تواند ضریب اصطکاک روغن روان کننده را بهبود بخشد و احتمال سایش را کاهش دهد.
•مقاومت بالا: آئروسل، رنگ و zsbn را شامل نمی شود.
•چگالی کم: محدوده چگالی آن از 2.1 گرم بر سانتی متر مکعب تا 3.5 گرم بر سانتی متر مکعب است.
•هدایت حرارتی بالا: هدایت حرارتی عالی دارد.با این حال، رفتار چرخه حرارتی در کاربرد بسیار کم است.
•ناهمسانگردی: رسانایی حرارتی صفحات مختلف با توجه به جهت پرس متفاوت است.
•مقاومت خوب در برابر خوردگی و بی اثری شیمیایی: BN در اسید معمولی نامحلول است.
•مقاومت در برابر دمای بالا: نقطه ذوب BN 2973 درجه سانتیگراد است.
•خیس نشدن: مواد BN را می توان به عنوان یک بوته سرامیکی برای ذوب شیشه و فلز استفاده کرد.
•قدرت شکست دی الکتریک بالا (> 40 کیلو ولت بر میلی متر)
•ثابت دی الکتریک پایین (k=4)
کاربرد
•صفحه سوکت برای کوره با دمای بالا
•بوته های مذاب شیشه و فلز
•عایق های الکتریکی برای دمای بالا و فشار بالا
•پوشش و لوازم جانبی محفظه پلاسما
•نازل برای فلزات و آلیاژهای غیر آهنی
•لوله و غلاف محافظ ترموکوپل
•پشتیبانی لیزری
•تجهیزات جوشکاری قوس پلاسما، ویفر منبع انتشار، تجهیزات رشد کریستال نیمه هادی و تجهیزات پردازش
•سینک حرارتی در کاربردهای الکترونیکی پرقدرت
فرآوری محصولات سرامیکی نیترید بور (BN).
مواد سرامیکی بور نیترید (BN) دارای عملکرد پردازش عالی است که می تواند به راحتی در هندسه مورد نظر پردازش شود.هنگام پردازش سرامیک BN باید به موارد زیر توجه کنیم:
1) از شیرهای استاندارد و قالب های پیچی می توان برای پردازش رزوه ها در حین سنگ زنی استفاده کرد.
2) ابزار ماشینکاری شامل ابزار استاندارد برش فولادی با سرعت بالا می باشد.برای مواد کامپوزیت، ابزار کاربید سیمانی یا ابزار الماس توصیه می شود.
3) پردازش مواد BN باید خشک نگه داشته شود.
4) ابزار برش مواد BN باید تیز نگه داشته شوند.
5) لطفاً هنگام پردازش مواد از اعمال فشار بیش از حد خودداری کنید.
