Proszek azotku boru i jego zastosowania

Proszek azotku boru jest stosowany w wielu gałęziach przemysłu, aby sprostać rosnącemu zapotrzebowaniu na lżejsze, mocniejsze produkty o wyższej wydajności i osiągach. Takie zaawansowane materiały wymagają precyzji, spójności i czystości - co zapewniają rafinowane borany.

Sześciokątny azotek boru (h-BN) to izolujący elektrycznie i miękki materiał o doskonałych właściwościach w zakresie transmisji elektrycznej, a także odporny na wysokie temperatury i utlenianie.

Wysoka czystość

Proszki azotku boru mają wiele zastosowań. Są one często dodawane do mas zalewowych, olejów i smarów w celu zwiększenia przewodności cieplnej i izolacji elektrycznej. Co więcej, proszki BN służą jako suche smary proszkowe, które zapobiegają przywieraniu lub zatarciu, a także zapewniają suche smarowanie maszyn, które wymagają suchego smarowania między operacjami. Wreszcie, proszki te mogą być nawet idealnym wyborem do wytłaczania aluminium ze względu na zdolność BN do unikania wytwarzania dymu, jednocześnie umożliwiając łatwe przesuwanie kęsów podczas procesów wytłaczania Proszki BN to świetny wybór, który umożliwia płynne procesy wytłaczania!

BN ma kilka unikalnych właściwości, których nie mają inne materiały ceramiczne, w tym niską gęstość i obojętność chemiczną (odporność na kwasy i stopione metale), doskonałą odporność na wysokie temperatury, dobrą skrawalność i odporność na szok termiczny. Sześciokątny azotek boru (h-BN) ma struktury podobne do grafenu, izoelektroniczne z węglem, dzięki czemu jest miękki i smarowny; z drugiej strony sześcienny azotek boru (c-BN) ma wyjątkową twardość, ustępującą tylko diamentowi; żadne metale nie reagują w wysokich temperaturach, więc materiał ten jest doskonałym wyborem do narzędzi skrawających lub ściernic.

Niska gęstość

Sześciokątny azotek boru (hBN) to wyjątkowy materiał ceramiczny o wyjątkowych właściwościach. Dzięki niskiej gęstości, doskonałej przewodności cieplnej, oporności elektrycznej i obojętności chemicznej zapewnia odporność na kwasy i ciekłe metale, a także inne chemikalia.

HBN jest szeroko stosowany jako dodatek do tworzyw sztucznych i mas zalewowych w celu zwiększenia przewodności cieplnej bez wpływu na izolację elektryczną oraz jako suchy smar proszkowy w zastosowaniach takich jak obróbka skrawaniem i odlewanie, gdzie redukcja hałasu ma kluczowe znaczenie.

Chociaż proszek BN jest materiałem łatwym w obróbce, jego niska gęstość teoretyczna sprawia, że wytwarzanie gęstych materiałów sypkich jest wyzwaniem. W niniejszym badaniu eksperymentalnym przedstawiono jednak nową metodę spiekania heksagonalnego azotku boru w celu uzyskania wyższych gęstości przy użyciu sześciennego azotku boru jako dodatku do spiekania.

Wysoka przewodność cieplna

Proszek azotku boru oferuje wysoką przewodność cieplną i może być wykorzystywany do produkcji elementów ceramicznych, które muszą wytrzymywać wysokie temperatury. Ponadto zapewnia odporność chemiczną na metale i szkło, a jednocześnie jest łatwy w obróbce - wszystkie te cechy sprawiają, że azotek boru jest doskonałym zamiennikiem smarów w środowiskach obróbki metali.

Sześciokątny azotek boru (hBN), podobny do grafitu, może być wytwarzany poprzez reakcję boru i azotu w ekstremalnych warunkach. Jednak po podgrzaniu hBN przekształca się w sześcienny azotek boru, który ma strukturę podobną do diamentu.

Sześciokątny azotek boru jest doskonałym materiałem na rurki ochronne termopar i tuleje izolacyjne, o niskim współczynniku rozszerzalności, doskonałej przewodności cieplnej i wyjątkowej smarowności.

Niska twardość

Azotek boru można znaleźć w wielu zastosowaniach, od elektroniki i środowisk wysokotemperaturowych po lotnictwo i kosmonautykę. Jego wyjątkowa przewodność cieplna i obojętność chemiczna zapewniają zaawansowaną wydajność; dodatkowo ma wysoką nośność, a także jest łatwy w obróbce w stanie prasowanym na gorąco, aby tworzyć złożone części.

Produkcja azotku boru stanowi wyjątkowe wyzwanie ze względu na jego heksagonalną strukturę płytkową; konwencjonalne metody kontroli jakości mogą być trudne lub nawet nieskuteczne w przypadku tego materiału. Zapobieganie aglomeracji musi być zatem traktowane priorytetowo.

Zaawansowane techniki przetwarzania, takie jak dyspergatory ultradźwiękowe, mieszanie przy wysokim ścinaniu i specjalistyczne techniki mielenia są często stosowane w celu rozbicia aglomeratów i utrzymania separacji cząstek, co prowadzi do lepszej kompatybilności z materiałami matrycowymi i równomiernego rozmieszczenia płytek h-BN.

Izolacja elektryczna

Sześciokątny azotek boru (h-BN) może pochwalić się niezwykłymi właściwościami izolacyjnymi, które wymykają się konwencjonalnej nauce o materiałach. Oferując przewodność cieplną porównywalną z metalami, ceramika BN zapewnia niezawodne właściwości izolacji elektrycznej, które zapobiegają śledzeniu elektrycznemu. Te podwójne właściwości sprawiają, że ceramika z azotku boru jest nieocenionym komponentem w systemach PVD, CVD i plazmowych, które wymagają niezawodnych izolatorów przed śledzeniem elektrycznym.

Śledzenie elektryczne jest coraz częstszą przyczyną awarii systemów zasilania w wilgotnym środowisku, a jego rosnąca częstość występowania wywołała zapotrzebowanie na materiały, które zapewniają odporność na śledzenie elektryczne w takich wilgotnych warunkach.

Kompozyty azotku boru zostały opracowane specjalnie w celu zaspokojenia tych potrzeb, zapewniając doskonałą odporność na śledzenie w wilgotnym środowisku, jednocześnie skutecznie rozpraszając ciepło i oferując wyjątkową odporność na korozję. Co więcej, struktura krystaliczna h-BN może być dostosowana podczas produkcji, aby zoptymalizować przewodność cieplną w określonych kierunkach w celu zwiększenia wydajności.