Boron nitrid: sila u nastajanju u polju premaza
May 16, 2025
Osnova imovine bor -nitrida
Visoka tvrdoća i otpornost na habanje
Kubični boron nitrid ima tvrdoću drugo samo od dijamanta, a Vickersova tvrdoća doseže 5000 - 8000 hv. Ova karakteristika omogućuje filmski sloj formiran ugradnjom C-BN-a u premaz kako bi se učinkovito odupirao vanjskom trenju i trošenju. U polju alatnog premaza, kada je površina alata obložena slojem koji sadrži C-BN, tijekom rezanja metalnih materijala za velike brzine, premaz može značajno smanjiti koeficijent trenja između alata i radnog dijela, minimizirati trošenje alata i uvelike proširiti životni vijek alata i poboljšati učinkovitost rezanja. Na primjer, prilikom obrade materijala s legurama visoke tvrdnje, obični alati mogu u kratkom vremenu doživjeti ozbiljno trošenje, dok alati obloženi C-BN-om mogu održavati oštri remen, omogućavajući kontinuiranu i stabilnu obradu i značajno poboljšati obradu preciznosti i kvalitete površine.
Kemijska stabilnost
Šesterokutni boron nitrid pokazuje izvrsnu kemijsku stabilnost i teško reagira s rastopljenim metalima. U procesu vakuumskog premaza, brod za isparavanje, kao jezgra potrošnja, mora raditi stabilno pod visokim temperaturama (＞ 1500 stupnjeva), u visoko korozivnim metalnim talinama (poput aluminija i bakra) i u okruženju visokog vakuuma. Tradicionalni brodovi za isparavanje grafita podložni su eroziji rastopljenih metala i imaju kratki vijek trajanja. Suprotno tome, keramički materijali na bazi H-BN postali su idealna alternativa zbog njihove kemijske stabilnosti. Čamci za isparavanje H-BN mogu spriječiti koroziju tijela broda, izbjegavati kontaminaciju premaza uzrokovanom korozijom tijela broda i osigurati stabilnost procesa oblaganja i pouzdanost kvalitete oblaganja.
Visoki toplinska vodljivost i koeficijent niskog toplinskog ekspanzije
Boron nitrid ima visoku toplinsku vodljivost u ravnini. Na primjer, H-BN prah može formirati izvrsnu horizontalno orijentiranu mrežu toplinske provodljivosti tijekom pripreme brodica za isparavanje, s toplinskom vodljivošću u ravnini ＞ 250 W\/(m · K). U međuvremenu, njegov koeficijent toplinske ekspanzije izuzetno je nizak. Tijekom postupka oblaganja, posebno u nekim procesima koji uključuju brze cikluse grijanja i hlađenja, materijal za oblaganje mora izdržati drastične temperaturne promjene. Visoka toplinska vodljivost i niska svojstva toplinske ekspanzije bor -nitrida osiguravaju ujednačenu raspodjelu topline, učinkovito podnoseći opetovane brzog grijanja i hlađenja tijekom procesa oblaganja, spriječiti pucanje filma i održavati integritet i stabilnost performansi filmskog sloja. Na primjer, u procesu prevlačenja poluvodičke proizvodnje čipova, koji ima izuzetno visoke zahtjeve za toplinsku stabilnost filma, sloj boron nitrida može udovoljiti tim strogim zahtjevima, pružajući stabilnu i pouzdanu temelj za proizvodnju čipova.
Primjene bor -nitrida u različitim procesima premaza
Fizičko taloženje pare (PVD)
U PVD procesu boron nitrid se često koristi za pripremu tvrdih premaza. Uzmite multiarc ionska obloga kao primjer. Izvor isparavanja metala služi kao katoda, a kroz lučno pražnjenje između nje i anodne ljuske, ciljni materijal isparava i ionizira kako bi formirao prostornu plazmu za odlaganje premaza na radnom komadu. Kada se koristi cilj boron nitrida, deponirani sloj bor -nitrida ima izuzetno veliku gustoću i adheziju. Ovaj premaz ima visoku tvrdoću, više od tri puta veća od čelika, a čak može doseći preko 5000HV; U redu je i glatka, s niskim koeficijentom trenja sa čelikom; Ne pridržava se metala, sprječavajući nakupljanje čipa i poboljšanje kvalitete površine obrađenih dijelova; it also has good toughness, impact resistance, and collision resistance, and can be applied to die-casting molds, stamping molds, etc. For example, in the manufacturing of automotive parts, after coating some molds with boron nitride, the mold's wear resistance is significantly enhanced, the surface quality of the produced parts is improved, the mold maintenance and replacement frequency is reduced, and production efficiency and economic benefits are greatly increased.
Kemijsko taloženje pare (CVD)
CVD metoda ima jedinstvene prednosti u pripremi tankih filmova boron nitrida, poput jednostavnog postupka pripreme, visokokvalitetnih filmova i velikih područja rasta. Prilikom pripreme tankih filmova za zaštitu od korozije metalne površine, tanki filmovi sa CVD-om, blok nitrida, mogu se izravno koristiti za zaštitu od korozije metala. H-BN, sličan strukturi ravninske mreže grafita, obično je poznat kao "bijeli grafen" i ima izvrsna svojstva poput dobre izolacije, visoke toplinske stabilnosti i snažne kemijske stabilnosti. Jednoslojni bor-nitrid bez oštećenja ima izvrsne performanse zaštite, koje mogu blokirati korozijske faktore poput molekula kisika i vode da dosegnu površinu metalne supstrate i inhibiraju prijenos elektrona, čime se smanjuje mogućnost galvanske korozije baznog metala. Međutim, tanki filmovi s CVD-om, bez borova, neizbježno imaju granice zrna i oštećenja. Kombinirajući se s taloženjem atomskog sloja, čestice metalnih oksida mogu se ravnomjerno rasporediti na slobodnim radnim mjestima, granicama zrna i naboranim oštećenjima filma boron nitrida i na površini kako bi se stvorio kompozitni film nitrida od borona, koji može značajno poboljšati otpornost na koroziju i postići dugim metalnim metalima.
Slučajevi primjene i učinci
Slučaj primjene alata
Alat za proizvodnju poduzeća primijenio je tehnologiju C-BN premaza na svoje proizvode za glodalice. Tijekom mljevenog testa čelika visoke čvrstoće, neobični obični rezač glodalica pokazao je očigledno trošenje ruba nakon obrade 100 radnih dijelova, što je rezultiralo smanjenjem preciznosti obrade i povećanjem hrapavosti površine radnog dijela. Suprotno tome, C-BN presvučen krovište pokazao je minimalno habanje nakon obrade istog broja radnih dijelova, a njegov vrhunski rub ostao je oštar, što omogućava kontinuirano i stabilno visoko precizno obradu. Daljnji testovi pokazali su da je radni vijek trajanja glodalice obloženog C-BN bio više od pet puta više od običnog rezača glodanja, značajno smanjujući troškove zamjene alata, poboljšanje učinkovitosti obrade i unošenje izvanrednih ekonomskih koristi poduzeću.
Primjena slučaja za zaštitu od korozije metala
Tvrtka za proizvodnju zrakoplovne komponente prihvatila je tehnologiju slojeva boron nitrid kompozitnog filma kako bi poboljšala korozijsku otpornost komponenti aluminijskih legura u složenim okruženjima. Nakon površinskog obrade komponenti aluminijske legure, tankih filmova H-BN odloženi su metodom CVD-a, a zatim je jednolični metalni oksidni film obložen na tankim filmovima H-BN pomoću taloženja atomskog sloja kako bi se formirao kompozitni film nitrida od boron nitrida. Nakon raznih simuliranih testova oštar okoliša, poput ispitivanja korozije soli i vlažnih testova starenja topline, rezultati su pokazali da su komponente bez prikrivenih aluminijskih legura pokazale očigledna mjesta korozije nakon 24 sata u okruženju soli, dok su komponente obložene kompozitom boron nitrida bez ikakvih znakova u spreju. Primjena ove tehnologije učinkovito povećava pouzdanost i radni vijek zrakoplovnih komponenti i osigurava siguran rad zrakoplova u složenim okruženjima.
Osnova imovine bor -nitrida
Visoka tvrdoća i otpornost na habanje
Kubični boron nitrid ima tvrdoću drugo samo od dijamanta, a Vickersova tvrdoća doseže 5000 - 8000 hv. Ova karakteristika omogućuje filmski sloj formiran ugradnjom C-BN-a u premaz kako bi se učinkovito odupirao vanjskom trenju i trošenju. U polju alatnog premaza, kada je površina alata obložena slojem koji sadrži C-BN, tijekom rezanja metalnih materijala za velike brzine, premaz može značajno smanjiti koeficijent trenja između alata i radnog dijela, minimizirati trošenje alata i uvelike proširiti životni vijek alata i poboljšati učinkovitost rezanja. Na primjer, prilikom obrade materijala s legurama visoke tvrdnje, obični alati mogu u kratkom vremenu doživjeti ozbiljno trošenje, dok alati obloženi C-BN-om mogu održavati oštri remen, omogućavajući kontinuiranu i stabilnu obradu i značajno poboljšati obradu preciznosti i kvalitete površine.
Kemijska stabilnost
Šesterokutni boron nitrid pokazuje izvrsnu kemijsku stabilnost i teško reagira s rastopljenim metalima. U procesu vakuumskog premaza, brod za isparavanje, kao jezgra potrošnja, mora raditi stabilno pod visokim temperaturama (＞ 1500 stupnjeva), u visoko korozivnim metalnim talinama (poput aluminija i bakra) i u okruženju visokog vakuuma. Tradicionalni brodovi za isparavanje grafita podložni su eroziji rastopljenih metala i imaju kratki vijek trajanja. Suprotno tome, keramički materijali na bazi H-BN postali su idealna alternativa zbog njihove kemijske stabilnosti. Čamci za isparavanje H-BN mogu spriječiti koroziju tijela broda, izbjegavati kontaminaciju premaza uzrokovanom korozijom tijela broda i osigurati stabilnost procesa oblaganja i pouzdanost kvalitete oblaganja.
Visoki toplinska vodljivost i koeficijent niskog toplinskog ekspanzije
Boron nitrid ima visoku toplinsku vodljivost u ravnini. Na primjer, H-BN prah može formirati izvrsnu horizontalno orijentiranu mrežu toplinske provodljivosti tijekom pripreme brodica za isparavanje, s toplinskom vodljivošću u ravnini ＞ 250 W\/(m · K). U međuvremenu, njegov koeficijent toplinske ekspanzije izuzetno je nizak. Tijekom postupka oblaganja, posebno u nekim procesima koji uključuju brze cikluse grijanja i hlađenja, materijal za oblaganje mora izdržati drastične temperaturne promjene. Visoka toplinska vodljivost i niska svojstva toplinske ekspanzije bor -nitrida osiguravaju ujednačenu raspodjelu topline, učinkovito podnoseći opetovane brzog grijanja i hlađenja tijekom procesa oblaganja, spriječiti pucanje filma i održavati integritet i stabilnost performansi filmskog sloja. Na primjer, u procesu prevlačenja poluvodičke proizvodnje čipova, koji ima izuzetno visoke zahtjeve za toplinsku stabilnost filma, sloj boron nitrida može udovoljiti tim strogim zahtjevima, pružajući stabilnu i pouzdanu temelj za proizvodnju čipova.
Primjene bor -nitrida u različitim procesima premaza
Fizičko taloženje pare (PVD)
U PVD procesu boron nitrid se često koristi za pripremu tvrdih premaza. Uzmite multiarc ionska obloga kao primjer. Izvor isparavanja metala služi kao katoda, a kroz lučno pražnjenje između nje i anodne ljuske, ciljni materijal isparava i ionizira kako bi formirao prostornu plazmu za odlaganje premaza na radnom komadu. Kada se koristi cilj boron nitrida, deponirani sloj bor -nitrida ima izuzetno veliku gustoću i adheziju. Ovaj premaz ima visoku tvrdoću, više od tri puta veća od čelika, a čak može doseći preko 5000HV; U redu je i glatka, s niskim koeficijentom trenja sa čelikom; Ne pridržava se metala, sprječavajući nakupljanje čipa i poboljšanje kvalitete površine obrađenih dijelova; it also has good toughness, impact resistance, and collision resistance, and can be applied to die-casting molds, stamping molds, etc. For example, in the manufacturing of automotive parts, after coating some molds with boron nitride, the mold's wear resistance is significantly enhanced, the surface quality of the produced parts is improved, the mold maintenance and replacement frequency is reduced, and production efficiency and economic benefits are greatly increased.
Kemijsko taloženje pare (CVD)
CVD metoda ima jedinstvene prednosti u pripremi tankih filmova boron nitrida, poput jednostavnog postupka pripreme, visokokvalitetnih filmova i velikih područja rasta. Prilikom pripreme tankih filmova za zaštitu od korozije metalne površine, tanki filmovi sa CVD-om, blok nitrida, mogu se izravno koristiti za zaštitu od korozije metala. H-BN, sličan strukturi ravninske mreže grafita, obično je poznat kao "bijeli grafen" i ima izvrsna svojstva poput dobre izolacije, visoke toplinske stabilnosti i snažne kemijske stabilnosti. Jednoslojni bor-nitrid bez oštećenja ima izvrsne performanse zaštite, koje mogu blokirati korozijske faktore poput molekula kisika i vode da dosegnu površinu metalne supstrate i inhibiraju prijenos elektrona, čime se smanjuje mogućnost galvanske korozije baznog metala. Međutim, tanki filmovi s CVD-om, bez borova, neizbježno imaju granice zrna i oštećenja. Kombinirajući se s taloženjem atomskog sloja, čestice metalnih oksida mogu se ravnomjerno rasporediti na slobodnim radnim mjestima, granicama zrna i naboranim oštećenjima filma boron nitrida i na površini kako bi se stvorio kompozitni film nitrida od borona, koji može značajno poboljšati otpornost na koroziju i postići dugim metalnim metalima.
Slučajevi primjene i učinci
Slučaj primjene alata
Alat za proizvodnju poduzeća primijenio je tehnologiju C-BN premaza na svoje proizvode za glodalice. Tijekom mljevenog testa čelika visoke čvrstoće, neobični obični rezač glodalica pokazao je očigledno trošenje ruba nakon obrade 100 radnih dijelova, što je rezultiralo smanjenjem preciznosti obrade i povećanjem hrapavosti površine radnog dijela. Suprotno tome, C-BN presvučen krovište pokazao je minimalno habanje nakon obrade istog broja radnih dijelova, a njegov vrhunski rub ostao je oštar, što omogućava kontinuirano i stabilno visoko precizno obradu. Daljnji testovi pokazali su da je radni vijek trajanja glodalice obloženog C-BN bio više od pet puta više od običnog rezača glodanja, značajno smanjujući troškove zamjene alata, poboljšanje učinkovitosti obrade i unošenje izvanrednih ekonomskih koristi poduzeću.
Primjena slučaja za zaštitu od korozije metala
Tvrtka za proizvodnju zrakoplovne komponente prihvatila je tehnologiju slojeva boron nitrid kompozitnog filma kako bi poboljšala korozijsku otpornost komponenti aluminijskih legura u složenim okruženjima. Nakon površinskog obrade komponenti aluminijske legure, tankih filmova H-BN odloženi su metodom CVD-a, a zatim je jednolični metalni oksidni film obložen na tankim filmovima H-BN pomoću taloženja atomskog sloja kako bi se formirao kompozitni film nitrida od boron nitrida. Nakon raznih simuliranih testova oštar okoliša, poput ispitivanja korozije soli i vlažnih testova starenja topline, rezultati su pokazali da su komponente bez prikrivenih aluminijskih legura pokazale očigledna mjesta korozije nakon 24 sata u okruženju soli, dok su komponente obložene kompozitom boron nitrida bez ikakvih znakova u spreju. Primjena ove tehnologije učinkovito povećava pouzdanost i radni vijek zrakoplovnih komponenti i osigurava siguran rad zrakoplova u složenim okruženjima.
Shengyang New Material Co., Ltd., zalaže se za proizvodnju proizvoda obrađenih bor -nitridom od bor i boron nitrida, a može prilagoditi razne keramičke dijelove izolacije borona nitrida u skladu s potrebama kupca. Kontaktirajte nas ako je potrebno.
Tel: +8618560961205
E -pošta: sales@zbsyxc.com