Boornitride keramiek (BN)
Boornitride (BN) Keramiek : Eigenschappen, soorten en toepassingen uitgelegd
Boornitride (BN) is een verbinding bestaande uit gelijke delen stikstof (N) en boor (B), met de chemische formule BN. Op basis van de kristalstructuur wordt BN ingedeeld in vier vormen: hexagonaal boornitride (h-BN), kubisch boornitride (c-BN), rhombohedraal boornitride (r-BN), wurtziet boornitride (w-BN), pyrolytisch boornitride (PBN) en geleidend boornitride (Cond-BN). Deze discussie richt zich voornamelijk op hexagonaal boornitride (h-BN) en geleidend boornitride (Cond-BN), terwijl de andere drie soorten kort worden geïntroduceerd.
Deze afbeelding toont de kristalstructuren van de vier belangrijkste vormen van boornitride (BN).
Afbeelding Bron: "Bemerkungen über die Bildung von Verbindungen des Bors und Siliciums mit Stickstoff und gewissen Metallen" door W. H. Balmain.
Hexagonaal boornitride (h-BN): Het 'witte grafiet
Hexagonaal boornitride (h-BN), ook wel α-BN of grafitisch BN (g-BN) genoemd, lijkt qua structuur op grafiet maar verschijnt als een ivoorwit materiaal, waardoor het de bijnaam "wit grafiet" heeft gekregen. Het is een belangrijk technisch keramiek met unieke eigenschappen:
(a) Grafietstructuur; (b) h-BN-structuur; (c) Bovenaanzicht grafiet; (d) Bovenaanzicht h-BN.
Essentiële eigenschappen van boornitride h-BN
- Kristalstructuurh-BN heeft een gelaagde structuur met boor- en stikstofatomen afwisselend gerangschikt in hexagonale patronen door middel van sp² hybridisatie. Deze lagen stapelen zich langs de C-as in een ABAB-patroon, met sterke covalente bindingen binnen de lagen en zwakkere van der Waals krachten ertussen.
- Prestaties: Het biedt zelfsmering, uitstekende elektrische isolatie, hoge thermische geleidbaarheid, weerstand tegen chemische corrosie en gemakkelijke bewerking.
Boornitride keramiek (b-BN) eigendom grafiek
Product Model | W-BN-H | W-BN-99 | W-BN-A | W-BN-B | W-BN-C | W-BN-D | W-BN-E | W-BN-S |
Samenstelling | BN > 99.7% | BN > 99% | BN + Al + Si | BN + Zr + Al | BN + SiC | BN + ZrO2 | BN + AlN | BN + SiN |
Kleur | Wit | Wit | Wit | Wit | Grijsgroen | Wit | Grijsgroen | Donkergrijs |
Dichtheid (g/cm³) | 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 |
Elektrische weerstand (Ω-cm) | > 10¹⁴ | > 10¹⁴ | > 10¹³ | > 10¹² | > 10¹² | > 10¹³ | > 10¹³ | > 10¹³ |
Max.Using Temp in Lucht (℃) | 900 | 900 | 1000 | 1000 | 1000 | 1300 | 1000 | 1000 |
Max.Using Temp In Inert (℃) | 2100 | 2100 | 2000 | 1800 | 1800 | 1800 | 1800 | 1800 |
Max.Using Temp in Vacuüm (℃) | 1900 | 1900 | 1750 | 1500 | 1500 | 1800 | 1500 | 1800 |
Buigsterkte (Mpa) | 18 | 30 | 60 | 85 | 85 | 100 | 120 | 220 |
Druksterkte (Mpa) | 25 | 45 | 145 | 145 | 150 | 220 | 220 | 400 |
Thermische uitzetting (25°C - 1000°C) (10^-6/K) | 1.5 | 1.8 | 2 | 2 | 2.8 | 3.5 | 2.8 | 2.8 |
Warmtegeleidingsvermogen (W/mK) | 35 | 40 | 35 | 30 | 30 | 45 | 35 | 55 |
Hardheid HSD | 12 | 18 | 40 | 45 | 45 | 40 | 40 | 45 |
Toepassingen | Vacuüm op hoge temperatuur | Vacuüm op hoge temperatuur | Poedermetallurgie | Poedermetallurgie | Poedermetallurgie | Gieten van metaal | Poedermetallurgie | Poedermetallurgie |
Isolatoren voor ovens op hoge temperatuur | √ | √ | ||||||
Kroezen voor metaalverdamping | √ | √ | ||||||
Onderdelen voor het smelten van metalen of glas | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ |
Gietvormen voor metaal of legering | √ | √ | √ | √ | √ | √ | ||
Ondersteunende onderdelen voor hoge temperaturen | √ | √ | √ | √ | √ | √ | ||
Transportbuizen of mondstukken voor het smelten van metaal | √ | √ | √ | √ | √ | √ |
*De waarden vertegenwoordigen typische materiaaleigenschappen en kunnen variëren afhankelijk van de productconfiguratie en het fabricageproces,
Aarzel niet om voor meer informatie contact op te nemen met contact met ons opnemen.
Drie soorten keramisch materiaal van Boron Nitride:

Boornitride h-BN

Pyrolytisch boornitride (PBN)

Geleidend boornitride (TiB2-BN)
Pyrolytisch boornitride (PBN), ook bekend als chemisch op damp gedeponeerd boornitride (CVD-BN), is een zeer zuivere vorm van boornitride die geproduceerd wordt door middel van chemische dampdepositie (CVD). Dit proces omvat de pyrolyse bij hoge temperatuur van boorhalogeniden en ammoniak in een vacuümomgeving.
Eigendom van PBN Keramiek
eigendom | Eenheid | Waarde |
Dichtheid | g/cm³ | 2.1 |
Totaal metaalonzuiverheden | ppm | ≤10 |
smeltpunt | ℃ | Niet |
Elektrische weerstand | Ω.cm | 1014-1015 |
CTE (thermische uitzettingscoëfficiënt)) | μm/m-K | 2 |
Diëlektrische sterkte | Kv/mm | 55 |
Warmtegeleidingsvermogen (1000℃) | w/mk | 51 |
Hardheid | Mohs | 4 |
buigsterkte | Mpa | 240 |
Opbrengststerkte | Mpa | 81 |
Hoewel PBN overeenkomsten vertoont met hexagonaal boornitride (h-BN), bevat het ook een zekere mate van turbostratische structuur. Een van de belangrijkste voordelen is de uitzonderlijk hoge zuiverheid, tot 99,99% of hoger.
In tegenstelling tot conventionele warmgeperste boornitride (BN), hoeft PBN niet gesinterd te worden of bindmiddelen toe te voegen. In plaats daarvan wordt het direct afgezet in dunne platen of gevormd in complexe vormen zoals PBN-buizen, PBN-ringen en PBN-dunwandige containers (PBN-boorsmeltkroes).
Hoe maak je Boron Nitride keramiek geleidend?
Conductive Boron Nitride (TiB2-BN) ook bekend als Black Boron Nitride, is een composietmateriaal gemaakt door geleidende vulstoffen, zoals Ti, toe te voegen aan traditionele boornitride materialen (meestal hexagonaal boornitride, h-BN). Omdat boornitride zelf een isolerend materiaal is, combineert deze samengestelde vorm van boornitride (h-BN) de uitstekende eigenschappen van boornitride (zoals stabiliteit bij hoge temperatuur, chemische inertie en superieure smering) met elektrische geleidbaarheid.
Neem contact met ons op voor oplossingen op maat!
Wij zijn gespecialiseerd in het leveren van hoogwaardige keramische boornitride producten op maat voor uw specifieke toepassingen. Of u nu PBN-kroezen nodig hebt voor GaN-kristalgroei of boriumnitride kroezen met een niet-uniforme wanddikte geproduceerd door het CVD-proces, wij bieden oplossingen op maat om aan uw eisen te voldoen. Daarnaast leveren we BN Flow Control Nozzles, boornitride instelplaten, doorzakkers en drukplaten voor toepassingen bij hoge temperaturen.