جميع الفئات

تواصل معنا

سيراميك نيتريد البورون نيتريد (BN)

سيراميك نيتريد البورون نيتريد (BN)

نتريد البورون (BN) السيراميك : شرح الخصائص والأنواع والتطبيقات
نتريد البورون (BN) مركب يتكون من مقادير متساوية من النيتروجين (N) والبورون (B)، وله الصيغة الكيميائية BN. يُصنف نتريد البورون، بناءً على بنيته البلورية، إلى أربعة أشكال: نتريد البورون السداسي (h-BN)، نتريد البورون المكعب (c-BN)، نتريد البورون المعيني السطوح (r-BN)، نتريد البورون الوورتزيتي (w-BN)، نتريد البورون التحللي الحراري (PBN)، ونتريد البورون الموصل (TiB2-BN). تركز هذه المناقشة بشكل أساسي على نتريد البورون السداسي (h-BN) ونتريد البورون الموصل (TiB2-BN)، مع تقديم موجز للأنواع الثلاثة الأخرى.

تظهر هذه الصورة البنية البلورية للأشكال الأربعة الرئيسية لنتريد البورون (BN).

صورة مصدر: "Bemerkungen über die Bildung von Verbindungen des Bors und Siliciums mit Stickstoff und gewissen Metallen" بقلم دبليو إتش بالمان.

نتريد البورون السداسي (h-BN): "الجرافيت الأبيض"

نتريد البورون السداسي (h-BN)، المعروف أيضًا باسم α-BN أو BN الجرافيتي (g-BN)، يشبه هيكليًا الجرافيت، ولكنه يظهر كمادة بيضاء عاجية، مما أكسبه لقب "الجرافيت الأبيض". وهو مادة سيراميكية هندسية أساسية ذات خصائص فريدة:

(أ) بنية الجرافيت؛ (ب) بنية h-BN؛ (ج) منظر علوي للجرافيت؛ (د) منظر علوي لـ h-BN.

الخصائص الرئيسية من نتريد البورون h-BN

  • البنية البلوريةيتميز نيتروجين h-BN ببنية طبقية، حيث تتناوب ذرات البورون والنيتروجين في أنماط سداسية من خلال تهجين sp². تتراكم هذه الطبقات على طول المحور C في نمط ABAB، مع روابط تساهمية قوية داخل الطبقات وقوى فان دير فالس أضعف بينها.
  • أداء:يتميز بالتشحيم الذاتي والعزل الكهربائي الممتاز والتوصيل الحراري العالي ومقاومة التآكل الكيميائي وسهولة التشغيل.

 

مخطط خصائص سيراميك نتريد البورون (b-BN)

نموذج المنتج W-BN-H W-BN-99 W-BN-A W-BN-B W-BN-C W-BN-D W-BN-E W-BN-S
التركيب BN > 99.7% BN > 99% BN + Al + Si BN + Zr + Al BN + SiC BN + ZrO2 BN + AlN BN + SiN
لون White White White White Greyish-Green White Greyish-Green Dark Gray
الكثافة (جم/سم³) 1.50 – 1.60 1.95 – 2.05 2.20 – 2.30 2.25 – 2.35 2.40 – 2.50 2.75 – 2.85 2.75 – 2.85 2.20 – 2.30
المقاومة الكهربائية (Ω·سم) > 10¹⁴ > 10¹⁴ > 10¹³ > 10¹² > 10¹² > 10¹³ > 10¹³ > 10¹³
الحد الأقصى لدرجة الحرارة المستخدمة في الهواء (درجة مئوية) 900 900 1000 1000 1000 1300 1000 1000
الحد الأقصى لاستخدام درجة الحرارة في حالة الخمول (℃) 2100 2100 2000 1800 1800 1800 1800 1800
الحد الأقصى لدرجة الحرارة المستخدمة في الفراغ (درجة مئوية) 1900 1900 1750 1500 1500 1800 1500 1800
قوة الانحناء (ميجا باسكال) 18 30 60 85 85 100 120 220
قوة الضغط (ميجا باسكال) 25 45 145 145 150 220 220 400
التمدد الحراري (25 درجة مئوية – 1000 درجة مئوية) (10^-6/ك) 1.5 1.8 2 2 2.8 3.5 2.8 2.8
الموصلية الحرارية (وات/مك) 35 40 35 30 30 45 35 55
صلابة HSD 12 18 40 45 45 40 40 45
التطبيقات فراغ عالي الحرارة فراغ عالي الحرارة مسحوق المعادن مسحوق المعادن مسحوق المعادن صب المعادن مسحوق المعادن مسحوق المعادن
عوازل للأفران ذات درجات الحرارة العالية
بوتقات لتبخير المعادن
أجزاء لصهر المعادن أو الزجاج
قوالب الصب للمعادن أو السبائك
قطع غيار دعم درجات الحرارة العالية
أنابيب النقل أو الفوهات لصهر المعادن

* تمثل القيم خواص المواد النموذجية وقد تختلف حسب تكوين المنتج وعملية التصنيع,
لمزيد من المعلومات، لا تتردد في اتصل بنا.

ثلاثة أنواع من مادة سيراميك نتريد البورون:


نتريد البورون h-BN

نتريد البورون المتحلل حرارياً (PBN)

نتريد البورون الموصل (TiB2-BN)

نتريد البورون التحللي الحراري (PBN)، المعروف أيضًا باسم نتريد البورون المترسب كيميائيًا بالبخار (CVD-BN)، هو شكل عالي النقاء من نتريد البورون، يُنتَج بتقنية الترسيب الكيميائي للبخار (CVD). تتضمن هذه العملية التحلل الحراري عالي الحرارة لهاليدات البورون والأمونيا في بيئة مفرغة من الهواء.

ممتلكات شبكة بي بي إن السيراميك

الممتلكات الوحدة القيمة
الكثافة جم/سم³ 2.1
إجمالي الشوائب المعدنية جزء في المليون ≤10
نقطة الانصهار درجة مئوية غير
المقاومة الكهربائية Ω.cm 1014-1015
CTE (معامل التمدد الحراري) ميكرومتر/متر·كلفن 2
القوة العازلة كيلو فولت/مم 55
الموصلية الحرارية (1000 درجة مئوية) و/مك 51
صلابة موهس 4
قوة الانحناء م.ب.أ 240
قوة الخضوع م.ب.أ 81

بينما يتشابه PBN مع نتريد البورون السداسي (h-BN)، إلا أنه يحتوي أيضًا على درجة معينة من البنية التربوستراتية. ومن أهم مزاياه نقاؤه العالي للغاية، الذي يصل إلى 99.99% أو أكثر.
بخلاف نتريد البورون (BN) المضغوط بالحرارة التقليدي، لا يتطلب نتريد البورون (PBN) التلبيد أو إضافة مواد رابطة. بل يُرسَّب مباشرةً في صفائح رقيقة أو يُشكَّل بأشكال معقدة مثل أنابيب وحلقات وأوعية PBN رقيقة الجدران (بوتقة PNB).

How to Make Boron Nitride Ceramic Conductive?
Conductive Boron Nitride (TiB2-BN) also known as Black Boron Nitride, is a composite material made by adding conductive fillers, such as TiB2, to traditional boron nitride materials (usually hexagonal boron nitride, h-BN). Since boron nitride itself is an insulating material, this composite form of boron nitride (h-BN) combines the excellent properties of boron nitride (such as high-temperature stability, chemical inertness, and superior lubricity) with electrical conductivity.


اتصل بنا للحصول على حلول مخصصة!
نحن متخصصون في توفير منتجات سيراميك نيتريد البورون عالية الأداء، مصممة خصيصًا لتطبيقاتكم الخاصة. سواءً كنتم بحاجة إلى بوتقات PBN لنمو بلورات GaN أو بوتقات نيتريد البورون ذات سمك جدار غير موحد، مُنتجة بتقنية الترسيب الكيميائي للبخار (CVD)، فإننا نقدم حلولاً مخصصة لتلبية احتياجاتكم. بالإضافة إلى ذلك، نوفر فوهات التحكم في تدفق BN، وألواح ترسيب نيتريد البورون، وألواح التخفيض، وألواح الدفع للتطبيقات عالية الحرارة.