Pulberea de nitrură de bor și aplicațiile sale
Pulberea de nitrură de bor este utilizată în mai multe industrii pentru a satisface cererile din ce în ce mai mari de produse mai ușoare, mai puternice, cu eficiență și performanță mai ridicate. Astfel de materiale avansate necesită precizie, consecvență și puritate - ceea ce oferă boroații rafinați.
Nitrura hexagonală de bor (h-BN) este un material izolant electric și moale, cu proprietăți excelente pentru transmisia electrică, fiind rezistent la temperaturi ridicate și oxidare.
Puritate ridicată
Pulberile de nitrură de bor au utilizări multiple. Acestea sunt adesea adăugate la compușii de acoperire, uleiuri și unsori pentru a adăuga conductivitate termică și izolare electrică. În plus, pulberile BN servesc ca lubrifianți cu pulbere uscată care previn lipirea sau griparea, precum și lubrifierea uscată a utilajelor care necesită lubrifiere uscată între operații. În cele din urmă, aceste pulberi pot fi chiar o alegere ideală pentru extrudarea aluminiului datorită capacității BN de a evita producerea de fum, permițând în același timp alunecarea ușoară a billetelor în timpul proceselor de extrudare Pulberile BN sunt alegeri excelente care permit procese de extrudare fără probleme!
BN are mai multe proprietăți unice care nu se regăsesc în alte materiale ceramice, inclusiv densitate scăzută și inerție chimică (rezistență la acizi și metale topite), rezistență excelentă la temperaturi ridicate, prelucrabilitate bună și rezistență la șocuri termice. nitrură de bor hexagonală (h-BN) prezintă structuri asemănătoare grafenului, izoelectronice cu carbonul, ceea ce o face moale și lubrifiantă; nitrură de bor cubică (c-BN), pe de altă parte, are o duritate excepțională, a doua după cea a diamantului; niciun metal nu reacționează la temperaturi ridicate, astfel încât acest material reprezintă o alegere excelentă pentru aplicațiile cu unelte de tăiere sau discuri abrazive.
Densitate scăzută
Nitrură hexagonală de bor (hBN) este un material ceramic cu proprietăți excepționale. Cu densitate redusă, conductivitate termică excelentă, rezistivitate electrică și inerție chimică, acesta oferă rezistență la acizi și metale lichide, precum și la alte substanțe chimice.
HBN este utilizat pe scară largă ca aditiv în mase plastice și compuși de încapsulare pentru a crește conductivitatea termică fără a afecta izolarea electrică și ca lubrifiant sub formă de pulbere uscată în aplicații precum prelucrarea și turnarea unde reducerea zgomotului este esențială.
Deși pulberea de BN este un material ușor de prelucrat, densitatea sa teoretică scăzută face dificilă fabricarea de materiale în vrac dense. Cu toate acestea, în acest studiu experimental a fost prezentată o nouă metodă de sinterizare a nitrurii de bor hexagonale pentru a obține densități mai mari, utilizând nitrură de bor cubică ca aditiv de sinterizare.
Conductivitate termică ridicată
Pulberea de nitrură de bor oferă o conductivitate termică ridicată și poate fi utilizată pentru a realiza componente ceramice care trebuie să reziste la temperaturi ridicate. În plus, oferă rezistență chimică față de metale și sticlă, fiind în același timp ușor de prelucrat - toate calitățile care fac din nitrură de bor un înlocuitor excelent pentru lubrifianți în mediile de prelucrare a metalelor.
Nitrură de bor hexagonală (hBN), similară grafitului, poate fi produsă prin reacția borului și azotului în condiții extreme. Cu toate acestea, atunci când este încălzit, hBN se transformă în nitrură de bor cubică, care are o structură similară diamantului.
Formele de nitrură de bor hexagonală constituie un material excelent pentru tubul de protecție a termocuplului și pentru manșonul izolator, cu un coeficient de dilatare scăzut, conductivitate termică superioară și lubrifiere excepțională.
Duritate scăzută
Nitrură de bor poate fi găsită în multe aplicații, de la electronică și medii cu temperaturi ridicate la industria aerospațială. Conductivitatea sa termică excepțională și inerția sa chimică permit performanțe avansate; în plus, are capacități portante ridicate și poate fi ușor prelucrat în stare presată la cald pentru a realiza piese complexe.
Fabricarea nitrurii de bor prezintă provocări unice datorită structurii sale hexagonale a plăcilor; metodele convenționale de control al calității pot fi dificile sau chiar ineficiente pentru acest material. Prin urmare, prevenirea aglomerării trebuie să fie prioritară.
Tehnicile avansate de prelucrare, cum ar fi dispersanții cu ultrasunete, amestecarea cu forfecare ridicată și tehnicile specializate de măcinare sunt adesea utilizate pentru a sparge aglomerările și a menține separarea particulelor, ceea ce duce la o compatibilitate îmbunătățită cu materialele matricei și la o distribuție uniformă a plachetelor h-BN.
Izolație electrică
Nitrură hexagonală de bor (h-BN) are proprietăți izolatoare remarcabile care sfidează știința materialelor convenționale. În timp ce oferă o conductivitate termică comparabilă cu cea a metalelor, ceramica BN oferă proprietăți fiabile de izolare electrică care împiedică urmărirea electrică. Aceste proprietăți duble fac din ceramica de nitrură de bor o componentă neprețuită în sistemele PVD, CVD și cu plasmă care au nevoie de izolatori fiabili împotriva urmăririi electrice.
Urmărirea electrică este o cauză din ce în ce mai frecventă a defecțiunilor sistemelor de alimentare în medii umede, iar prevalența sa în creștere a stimulat cererea de materiale care oferă rezistență la urmărirea electrică în astfel de condiții de umiditate.
Compozitele din nitrură de bor au fost dezvoltate special pentru a răspunde acestor nevoi, oferind o rezistență superioară la urmărire în medii umede, disipând în același timp eficient căldura și oferind o rezistență remarcabilă la coroziune. În plus, structura cristalină h-BN poate fi adaptată în timpul fabricației pentru a optimiza conductivitatea termică în direcții specifice în vederea creșterii performanței.