Bor Nitrür Seramik(BN)
Bor Nitrür (BN) Seramikler : Açıklanan Özellikler, Türler ve Uygulamalar
Bor Nitrür (BN), BN kimyasal formülüne sahip, eşit miktarda nitrojen (N) ve bordan (B) oluşan bir bileşiktir. Kristal yapısına bağlı olarak BN dört şekilde sınıflandırılır: altıgen bor nitrür (h-BN), kübik bor nitrür (c-BN), rombohedral bor nitrür (r-BN), wurtzite bor nitrür (w-BN), Pirolitik bor nitrür (PBN) ve İletken Bor Nitrür (Cond-BN). Bu tartışma öncelikle altıgen bor nitrür (h-BN) ve İletken Bor Nitrür (Cond-BN) üzerine odaklanırken, diğer üç tip kısaca tanıtılmaktadır.
Bu görüntü bor nitrürün (BN) dört ana formunun kristal yapılarını göstermektedir.
Resim Kaynak: W. H. Balmain tarafından "Bemerkungen über die Bildung von Verbindungen des Bors und Siliciums mit Stickstoff und gewissen Metallen".
Altıgen Bor Nitrür (h-BN): "Beyaz Grafit"
α-BN veya grafitik BN (g-BN) olarak da adlandırılan altıgen bor nitrür (h-BN), yapısal olarak grafite benzer ancak fildişi beyazı bir malzeme olarak görünür ve ona "beyaz grafit" lakabını kazandırır. Benzersiz özelliklere sahip önemli bir mühendislik seramiğidir:
(a) Grafit yapısı; (b) h-BN yapısı; (c) Grafitin üstten görünümü; (d) h-BN'nin üstten görünümü.
Anahtar Özellikler Bor Nitrür h-BN'nin
- Kristal Yapıh-BN, sp² hibridizasyonu yoluyla altıgen desenlerde dönüşümlü olarak düzenlenmiş bor ve azot atomlarına sahip katmanlı bir yapıya sahiptir. Bu katmanlar, katmanlar içinde güçlü kovalent bağlar ve aralarında daha zayıf van der Waals kuvvetleri ile bir ABAB modelinde C ekseni boyunca istiflenir.
- Performans: Kendinden yağlama, mükemmel elektrik yalıtımı, yüksek ısı iletkenliği, kimyasal korozyona karşı direnç ve işleme kolaylığı sunar.
Bor Nitrür Seramik (b-BN) özellik tablosu
Ürün Modeli | W-BN-H | W-BN-99 | W-BN-A | W-BN-B | W-BN-C | W-BN-D | W-BN-E | W-BN-S |
Kompozisyon | BN > 99.7% | BN > 99% | BN + Al + Si | BN + Zr + Al | BN + SiC | BN + ZrO2 | BN + AlN | BN + SiN |
Renk | Beyaz | Beyaz | Beyaz | Beyaz | Grimsi-Yeşil | Beyaz | Grimsi-Yeşil | Koyu Gri |
Yoğunluk (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 |
Elektriksel Dirençlilik (Ω-cm) | > 10¹⁴ | > 10¹⁴ | > 10¹³ | > 10¹² | > 10¹² | > 10¹³ | > 10¹³ | > 10¹³ |
Havada Maksimum Kullanım Sıcaklığı (℃) | 900 | 900 | 1000 | 1000 | 1000 | 1300 | 1000 | 1000 |
İnertte Maksimum Kullanım Sıcaklığı (℃) | 2100 | 2100 | 2000 | 1800 | 1800 | 1800 | 1800 | 1800 |
Vakumda Maksimum Kullanım Sıcaklığı (℃) | 1900 | 1900 | 1750 | 1500 | 1500 | 1800 | 1500 | 1800 |
Eğilme Dayanımı (Mpa) | 18 | 30 | 60 | 85 | 85 | 100 | 120 | 220 |
Basınç Dayanımı (Mpa) | 25 | 45 | 145 | 145 | 150 | 220 | 220 | 400 |
Termal Genleşme (25°C - 1000°C) (10^-6/K) | 1.5 | 1.8 | 2 | 2 | 2.8 | 3.5 | 2.8 | 2.8 |
Termal İletkenlik (W/mK) | 35 | 40 | 35 | 30 | 30 | 45 | 35 | 55 |
Sertlik HSD | 12 | 18 | 40 | 45 | 45 | 40 | 40 | 45 |
Uygulamalar | yüksek sıcaklık Vakum | yüksek sıcaklık Vakum | Toz Metalurjisi | Toz Metalurjisi | Toz Metalurjisi | Metal Döküm | Toz Metalurjisi | Toz Metalurjisi |
Yüksek Sıcaklık Fırınları için İzolatörler | √ | √ | ||||||
Metal Buharlaştırma için Potalar | √ | √ | ||||||
Metal veya Cam Eritme Parçaları | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ |
Metal veya Alaşım için Döküm Kalıpları | √ | √ | √ | √ | √ | √ | ||
Yüksek Sıcaklık Destek Parçaları | √ | √ | √ | √ | √ | √ | ||
Metal Eritmek için Taşıma Boruları veya Nozulları | √ | √ | √ | √ | √ | √ |
*Değerler tipik malzeme özelliklerini temsil eder ve ürün konfigürasyonuna ve üretim sürecine bağlı olarak değişebilir,
Daha fazla bilgi için aşağıdaki adrese başvurabilirsiniz Bize ulaşın.
Üç tip Bor Nitrür seramik malzeme:

Bor Nitrür h-BN

Pirolitik Bor Nitrür (PBN)

İletken Bor Nitrür (TiB2-BN)
Kimyasal buhar biriktirmeli bor nitrür (CVD-BN) olarak da bilinen pirolitik bor nitrür (PBN), kimyasal buhar biriktirme (CVD) yoluyla üretilen yüksek saflıkta bir bor nitrür formudur. Bu süreç, bor halojenürlerin ve amonyağın vakum ortamında yüksek sıcaklıkta pirolizini içerir.
Mülkiyeti PBN Seramikler
mülkiyet | Birim | Değer |
Yoğunluk | g/cm³ | 2.1 |
Toplam Metal Safsızlıkları | ppm | ≤10 |
erime noktası | ℃ | Olmayan |
Elektriksel Dirençlilik | Ω.cm | 1014-1015 |
CTE (Termal Genleşme Katsayısı) | μm/m-K | 2 |
Dielektrik Dayanım | Kv/mm | 55 |
Termal iletkenlik (1000 ℃) | w/mk | 51 |
Sertlik | Mohs | 4 |
eğilme dayanımı | Mpa | 240 |
Akma Dayanımı | Mpa | 81 |
PBN altıgen bor nitrür (h-BN) ile benzerlikler gösterirken, aynı zamanda belirli bir derecede turbostratik yapı içerir. En önemli avantajlarından biri, 99,99% veya daha yüksek saflığa ulaşan olağanüstü yüksek saflığıdır.
Geleneksel sıcak preslenmiş bor nitrürün (BN) aksine, PBN sinterleme veya bağlayıcı ilavesi gerektirmez. Bunun yerine, doğrudan ince tabakalar halinde biriktirilir veya PBN tüpleri, PBN halkaları ve PBN ince duvarlı kaplar (PNB Potası) gibi karmaşık şekillere dönüştürülür.
Bor Nitrür Seramik Nasıl İletken Yapılır?
Siyah Bor Nitrür olarak da bilinen İletken Bor Nitrür (TiB2-BN), geleneksel bor nitrür malzemelerine (genellikle altıgen bor nitrür, h-BN) Ti gibi iletken dolgu maddeleri eklenerek yapılan kompozit bir malzemedir. Bor nitrürün kendisi yalıtkan bir malzeme olduğundan, bor nitrürün bu kompozit formu (h-BN) bor nitrürün mükemmel özelliklerini (yüksek sıcaklık kararlılığı, kimyasal inertlik ve üstün kayganlık gibi) elektrik iletkenliği ile birleştirir.
Özel Çözümler için Bize Ulaşın!
Özel uygulamalarınıza göre uyarlanmış yüksek performanslı bor nitrür seramik ürünleri sağlama konusunda uzmanız. İster GaN kristal büyütme için PBN potalarına ister CVD prosesi ile üretilen homojen olmayan duvar kalınlığına sahip bor nitrür potalarına ihtiyacınız olsun, gereksinimlerinizi karşılamak için özelleştirilmiş çözümler sunuyoruz. Ayrıca, yüksek sıcaklık uygulamaları için BN Akış Kontrol Nozulları, bor nitrür ayar plakaları, sarkaçlar ve itme plakaları tedarik ediyoruz.