Keramika borbena nitrida u vakuumskim pećima

Mar 26, 2025

BN Ceramics

Keramika boron nitrid (BN), posebno šesterokutni boron nitrid (H-BN), izvrsno u vakuumskim pećima uglavnom zbog svojih jedinstvenih fizičkih i kemijskih svojstava. Slijedi detaljna analiza njihovih izvrsnih performansi:

 

1. Izvrsna otpornost na visoku temperaturu

Visoka točka taljenja: talište boron nitrida iznosi oko 3000 stupnjeva, a može se dugo koristiti u vakuumskom okruženju dugo vremena na visokoj temperaturi od 1800 ~ 2000 stupnjeva, što je daleko više od većine keramičkih materijala (npr., Točka topljenja gluca je 2072 stupnjeva).

Toplinski otpor udara: nizak koeficijent toplinske ekspanzije (≈1 × {10- ⁶\/ stupanj, sličan kvartu) u kombinaciji s visokom toplinskom vodljivošću (30 ~ 60 w\/ mk, vertikalni laminarni smjer), tako da nije lako puknuti u brzoj promjeni temperature.

 

2. Izvrsna kemijska stabilnost

Prilagodljivost inertne okoline **: U vakuumu ili inertnoj atmosferi ima snažnu otpornost na koroziju na rastopljene metale (npr. Aluminij, bakar), soli i kiseli okruženje, izbjegavajući reakciju s materijalima peći.

Niska brzina odvikavanja: gotovo bez oslobađanja plinova (npr. H₂O, CO₂) pri visokim temperaturama, održavajući visoki vakuum (manje od ili jednako 1 × {{1} ⁵ PA), smanjujući rizik od onečišćenja.

 

3. jedinstvena svojstva električne izolacije i podmazivanja

Izolacija visoke temperature: otpornost čak 10 ~ ~ 10¹⁶ ω-CM (još uvijek održava 10 ω-CM pri 1000 stupnjeva), pogodna za izolacijske dijelove susjednih električnih grijaćih elemenata.

Samo-podmazivanje: laminarna struktura daje nizak koeficijent trenja ({0. 2 ~ 0. 3), smanjujući trošenje dijelova kontakta i produženi život.

4. Ravnoteža između obradivosti i mehaničke čvrstoće

Jednostavna obradivost: Mohsova tvrdoća je samo 2, može se obraditi u složene oblike (poput tankog zida, preciznih čvora), smanjujući troškove proizvodnje.

Umjerena čvrstoća: Sklona čvrstoća je oko 30 ~ 100 MPa, što je niže od one silikonskog karbida (400 ~ 600 MPa), ali kapacitet opterećenja može se poboljšati složenim armaturama (npr. Dodavanje SIC vlakana).

5. Tipični scenariji primjene

Proizvodnja poluvodiča: koristi se kao grijaća ploča opreme MOCVD, jednolična toplinska provodljivosti kako bi se osigurala kvaliteta epitaksijalnog reza.

Metalni tretman: Koristi se kao lopov materijala za vakuumsko sintering peć, topljenje titanske legure visoke čistoće (poput ti -6 al -4 v) bez zagađenja.

Kristalni rast: zaslon toplinske izolacije za safir jednostruku kristalnu peći, kontinuirano radi na 2000 stupnjeva 1000 sati bez deformacije.

 

6.comparativne prednosti s drugim materijalima

VS Graphit: Grafit je vodljiv i ima nisku čvrstoću na visokoj temperaturi (lako se omekšava u inertnoj atmosferi), dok je H-BN izoliran i stabilan na visokoj temperaturi.

Vs al₂o₃: aluminijski oksid ima slabu toplinsku vodljivost (~ 30 w\/ mk) i slab toplinski otpor udara (koeficijent toplinskog ekspanzije od 8 × 10- ⁶\/ stupanj), nije prikladan za brzi scenarij porasta temperature i pada.

VS Si*: Silicij karbid je električno vodljiv i teško ih je obraditi i ne može se koristiti za izolacijske dijelove.

 

7. Potencijalna ograničenja i poboljšanja

Rizik od oksidacije: oksidira na b₂o₃ u zraku iznad 800 stupnjeva, zahtijeva strogo održavanje vakuum ili inertne atmosfere.

Poboljšanje čvrstoće: Kompozitom H-BN i TIB₂, čvrstoća savijanja može se povećati do 200 MPa, proširujući njegovu primjenu u teškim uvjetima opterećenja.

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

Mogli biste i voljeti