Apakah seramik boron nitrida (BN)?

Boron nitrida (BN) adalah bahan seramik canggih yang luar biasa, dengan sifat uniknya ia menonjol dalam pelbagai aplikasi yang menuntut. Ia berkongsi struktur kristal heksagon yang serupa dengan grafit, oleh itu ia juga dirujuk sebagai boron nitrida heksagon (hBN). Struktur boron nitrida yang tersendiri ini memberikannya pelbagai ciri cemerlang, menjadikannya pilihan ideal untuk aplikasi suhu tinggi, tekanan tinggi, penebat dan pelinciran.

Seramik boron nitrida kami dihasilkan dengan teliti melalui proses tepat, memberikan prestasi menyeluruh yang cemerlang. Daripada serbuk boron nitrida hingga produk boron nitrida akhir, kami komited untuk menyediakan penyelesaian berkualiti tinggi yang disesuaikan untuk memenuhi keperluan khusus pelanggan kami. Boron nitrida adalah bentuk yang paling biasa dan paling meluas digunakan, dengan formula kimia BN (formula molekul boron nitrida).

Langkau ke

Kelebihan | Permohonan | Gred Bahan | Ciri-ciri| Kajian Kes | Perkara Perlu Diberi Perhatian | Pemprosesan | FAQ | Berkaitan

Seramik Boron Nitrida - Bahan Seramik Lanjutan - Seramik Zhihao

Kelebihan utama boron nitrida

Dengan memilih bahan boron nitrida, anda akan memperoleh pelbagai kelebihan yang tiada tandingan:

Boron nitrida mempamerkan kekonduksian terma yang amat tinggi, terutamanya tegak lurus dengan lapisan kristalnya, menjadikannya bahan penyaluran haba yang cemerlang. Ia juga mempunyai ketahanan haba yang luar biasa, mampu menahan suhu sehingga 2800°C dalam persekitaran gas inert.

Walaupun pada suhu yang tinggi, boron nitrida mengekalkan rintangan isipadu dan ketahanan dielektrik yang cemerlang, menjadikannya penebat suhu tinggi yang ideal.

Struktur berlapis boron nitrida heksagonalnya memberikannya sifat pelincir kendiri, membolehkannya digunakan sebagai pelincir pepejal, terutamanya dalam persekitaran vakum dan suhu tinggi.

Boron nitrida mempamerkan sifat anti-lekatan yang luar biasa terhadap logam cair, kaca, garam dan seramik, dan oleh itu secara meluas digunakan dalam krus dan acuan boron nitrida untuk mengelakkan pelekatan bahan.

Berbeza dengan banyak seramik keras lain, boron nitride agak mudah diproses. Ia boleh digiling dengan tepat, dipusingkan dan dibor seperti grafit, membolehkan pengeluaran komponen yang kompleks.

Boron nitrida mempunyai ketumpatan yang agak rendah, membolehkan pengeluaran produk yang lebih ringan yang sesuai untuk aplikasi di mana pertimbangan berat adalah paling utama.

Aplikasi Industri

Seramik boron nitrida (BN) digunakan secara meluas dalam elektronik dan aplikasi semikonduktor (sebagai bahan antaramuka terma, substrat penebat yang menghantar haba, serta kraf dan pemegang PBN untuk pemprosesan wafer/filem), metalurgi, dan pemprosesan bahan (sebagai kraf, ruang peleburan, peranti pengangkutan logam cecair, dan lapisan pelindung tahan kakisan) disebabkan kestabilan pada suhu tinggi, ketidakaktifan kimia, penebat elektrik, dan kekonduksian terma antara lapisan yang sangat baik. krucible PBN dan pemegang untuk pemprosesan filem nipis), metalurgi dan pemprosesan bahan (sebagai krucible, bilik peleburan, peranti pengangkutan logam cecair, dan lapisan tahan kakisan), peralatan suhu tinggi dan vakum (sebagai perisai haba, tingkap inframerah, dan komponen kejutan terma), dan pelinciran serta penyegelan mekanikal (dengan memanfaatkan sifat pelinciran pepejal dan geseran rendah h-BN). Dengan meningkatkan kekonduksian haba sambil mengekalkan penebat elektrik, ia memainkan peranan penting dalam industri aeroangkasa, pembuatan semikonduktor, peranti optoelektronik, pemprosesan seramik tepat, dan kejuruteraan kimia suhu tinggi.

Gred semasa bahan boron nitrida

Zhi Hao Ceramics menawarkan pelbagai gred dan format produk BN untuk memenuhi keperluan aplikasi:

Boron nitrida heksagon (piawai)

Seramik boron nitrida (darjah piawai) merupakan bahan seramik canggih yang mempamerkan kestabilan suhu tinggi yang luar biasa, kekonduksian terma unggul, dan sifat pelinciran sendiri. Dengan kepekatan boron nitrida ≥99.1%, darjah ini tergolong dalam tahap prestasi utama dalam siri boron nitrida, menawarkan nilai wang yang cemerlang. Sambil mengekalkan penebat elektrik yang cemerlang, ia juga mempamerkan ketidakaktifan kimia yang baik dan ketahanan terhadap kejutan terma, menjadikannya sesuai untuk keadaan operasi melampau seperti suhu tinggi, persekitaran vakum tinggi, dan atmosfera korosif.

Berbanding dengan seramik kejuruteraan lain seperti alumina dan zirkonia, boron nitride menggabungkan pekali geseran yang rendah dengan kebolehmachinan yang cemerlang. Ia boleh beroperasi dengan stabil untuk tempoh yang panjang dalam persekitaran suhu tinggi dan sesuai untuk pemesinan tepat, menjadikannya ideal untuk pembuatan komponen kritikal yang memerlukan penebat suhu tinggi dan pelinciran.

Ciri-ciri utama

  • Kestabilan pada suhu tinggi: Ia boleh menahan suhu melebihi 2000°C untuk tempoh yang panjang dalam atmosfera inert atau vakum, dan kekal stabil di udara sehingga kira-kira 900°C, menjadikannya sesuai untuk digunakan dalam persekitaran suhu melampau.
  • Sifat penebat elektrik yang cemerlang: rintangan isipadu melebihi 10¹³ Ω·cm, disertai dengan ketahanan dielektrik yang tinggi, memenuhi keperluan penebat untuk aplikasi voltan tinggi dan suhu tinggi.
  • Konduktiviti terma tinggi, pekali pengembangan terma rendah: Konduktiviti terma boleh mencapai 30–60 W/(m·K), dengan pekali pengembangan terma yang rendah (kira-kira 1–2 × 10⁻⁶/K). Ia menunjukkan keserasian yang sangat baik dengan pelbagai bahan, tegasan terma yang minimum, dan ketahanan kejutan terma yang cemerlang.
  • Melincir sendiri dan mempunyai pekali geseran rendah: struktur kristal heksagon memberikan sifat gelinciran antara lapisan, mengekalkan pelinciran walaupun dalam geseran kering atau keadaan suhu tinggi.
  • Kekebalan kimia yang luar biasa: tidak bertindak balas dengan kebanyakan asid, alkali, garam atau logam cair, dan kekal tidak basah. Sangat sesuai untuk proses peleburan logam dan pembentukan kaca.
  • Kebolehmesinan yang cemerlang: Kekerasannya lebih rendah daripada seramik seperti alumina, membolehkan alat karbid konvensional digunakan untuk operasi pemesinan ketepatan seperti membuang pusingan, penggilingan, pengeboran dan lain-lain.

Aplikasi tipikal

  • Crucible, panel penebat, dan penyokong dalam peralatan metalurgi suhu tinggi
  • Penebat suhu tinggi dan komponen struktur dalam ketuhar pertumbuhan kristal tunggal dan ketuhar vakum
  • Komponen anti-lekatan dan pemisahan untuk pengendalian logam cair seperti aluminium dan magnesium
  • Acuan pembentukan kaca dan lapisan pelindung anti-lekat
  • Substrat penebat elektrik voltan tinggi dan penyaluran haba
  • Komponen pelincir sendiri yang tahan haus seperti galas dan penyegel suhu tinggi

Pengeluaran dan pemprosesan

Seramik boron nitrida tradisional terutamanya dihasilkan melalui sintesis kimia menggunakan boron trioksida (B₂O₃) dan amonia (NH₃) atau urea sebagai bahan mentah utama. Serbuk boron nitrida diperoleh melalui kaedah sintesis kimia ini. Bergantung pada aplikasi khusus, teknik pembentukan seperti penekanan kering, penekanan isostatik, dan ekstrusi mungkin digunakan.

Penyinteran biasanya dijalankan menggunakan proses penekanan panas (1900–2100°C, nitrogen atau gas inert). Kadang-kadang, sejumlah kecil oksida ditambah sebagai bahan bantu penyinteran untuk meningkatkan ketumpatan.

Produk siap boleh menjalani proses kemasan langsung seperti bubut, penggilingan, dan pengeboran. Permukaan ia juga boleh dilapisi dengan salutan seramik seperti SiC atau AlN untuk meningkatkan kekuatan mekanikal dan ketahanan terhadap oksidasi.

Seramik boron nitrida (ketulenan tinggi)

Seramik boron nitrida (BN) berkepekatan tinggi merupakan bahan seramik canggih dengan ketulenan luar biasa (kandungan BN ≥99.51%). Ia mempamerkan kestabilan terma yang cemerlang, penebat elektrik, pelinciran sendiri, dan ketidakaktifan kimia. Melalui kawalan ketat paras kekotoran, konduktiviti terma bahan dan kebolehpercayaan penebatannya dipertingkatkan dengan ketara. Ia amat sesuai untuk keadaan operasi melampau seperti suhu tinggi, persekitaran vakum tinggi, dan atmosfera korosif yang kuat, serta industri yang menuntut keperluan ketulenan yang ketat—termasuk semikonduktor, aeroangkasa, dan metalurgi bertaraf tinggi.

Berbanding dengan seramik boron nitrida konvensional, gred berkepekaan tinggi mempamerkan kestabilan elektrik, terma dan kimia yang unggul, sekali gus mengurangkan risiko kegagalan akibat kekotoran, memanjangkan jangka hayat komponen kritikal, dan mengekalkan operasi yang stabil dalam keadaan melampau.

Ciri-ciri utama

  • Kekeklusan ultra-tinggi: kandungan BN ≥99.5% (peratusan atom) dengan tahap kekotoran yang sangat rendah (jumlah Ca, Si, oksida, dan lain-lain ≤0.5% peratusan atom), memastikan sifat bahan yang stabil dan boleh dikawal.
  • Sifat terma unggul: konduktiviti terma antara 50 hingga 70 W/(m·K), dengan pekali pengembangan terma rendah kira-kira 1.0 hingga 1.2 × 10⁻⁶/K. Menunjukkan ketahanan kejutan terma yang sangat baik, menjadikannya sesuai untuk kitaran pantas antara keadaan panas dan sejuk.
  • Kestabilan pada suhu tinggi: Mampu menahan suhu melebihi 2000°C untuk tempoh yang panjang dalam atmosfera inert atau vakum, dan kekal stabil di udara sehingga kira-kira 850–900°C.
  • Sifat penebat elektrik unggul: rintangan isipadu > 10¹⁴ Ω·cm disertai dengan ketahanan dielektrik yang tinggi, memenuhi keperluan penebat voltan tinggi dan suhu tinggi.
  • Melincir sendiri dan kebolehmesinan yang cemerlang: Struktur berlapis segi enam memberikan pekali geseran yang rendah, menjadikan produk berkepekaan tinggi ini mudah diproses melalui pemesinan tepat. Oleh itu, komponen struktur yang kompleks boleh dibentuk menggunakan alat karbida konvensional.

Aplikasi tipikal

  • Crucible, bahan penebat dan penyokong dalam peralatan logam dan vakum suhu tinggi
  • Komponen pemisahan anti-pelekatan untuk logam cair seperti aluminium dan magnesium
  • Subsat yang mengasingkan haba untuk pengurusan terma pada suhu tinggi bagi peranti kuasa semikonduktor (SiC, GaN, LED)
  • Acuan pembentukan kaca dan lapisan pelindung anti-lekat
  • Nozel metalurgi serbuk dan komponen tahan kakisan
  • Bot pengewapan CVD/PVD, plat pengeasingan berkepekaan tinggi dan komponen peralatan pelapisan vakum lain
  • Komponen penebat suhu tinggi dan pengurusan terma untuk elektronik aeroangkasa dan ketenteraan

Pengeluaran dan pemprosesan

Seramik boron nitrida berkepekaan tinggi dihasilkan menggunakan serbuk boron nitrida heksagon berketulenan ultra-tinggi melalui proses penekanan panas. Boron nitrida berkepekaan tinggi yang disinterkan mempunyai kekerasan sederhana, membolehkan pemesinan tepat melalui proses seperti penggiliran, pemesinan, dan pengeboran.

Seramik boron nitrida pirolitik (PBN)

Seramik boron nitrida pirolitik (PBN) ialah bahan boron nitrida heksagon berketulenan tinggi (≥99.991%) yang dihasilkan melalui pengendapan wap kimia (CVD). Kaedah pengendapan unik ini menghasilkan bahan tanpa pengikat dan tanpa pencemar yang dicirikan oleh mikrostruktur padat dan sekata, ketulenan luar biasa, serta sifat anisotropik yang cemerlang.

Berbanding dengan boron nitride yang ditekan panas (HPBN), PBN mempamerkan ketulenan yang lebih tinggi, kebolehkedap gas yang unggul, serta permukaan yang padat dan licin. Ia boleh dibentuk terus ke bentuk yang diingini semasa proses pengendapan, menjadikannya amat sesuai untuk vakum ultra-tinggi, pemprosesan bahan berkepekatan tinggi, dan persekitaran pembuatan semikonduktor yang sensitif terhadap pencemaran.

Ciri-ciri utama

  • Kekekalan ultra-tinggi: kandungan BN ≥99.991% (TP3T), hampir bebas daripada kekotoran seperti oksigen, karbon, dan logam, sesuai untuk digunakan dalam keadaan kerja yang amat bersih.
  • Ketumpatan tinggi dan kebocoran gas yang rendah: struktur yang disimpan melalui CVD tidak mempunyai liang atau mikro retakan, mempunyai kebolehlaluan gas yang sangat rendah dan sesuai untuk persekitaran vakum tinggi.
  • Kestabilan terma yang cemerlang: Mampu operasi berterusan melebihi 2000°C di bawah vakum atau atmosfera inert, dan stabil di udara sehingga kira-kira 900°C.
  • Sifat penebat elektrik unggul: rintangan isipadu > 10⁴ Ω·cm dengan ketahanan dielektrik tinggi, mengekalkan prestasi penebat walaupun pada suhu tinggi.
  • Sifat terma anisotropik: konduktiviti terma tinggi selari dengan lapisan deposisi (sehingga 30–60 W/(m·K)), dengan konduktiviti terma lebih rendah tegak lurus padanya, memudahkan reka bentuk pengurusan terma khusus.
  • Permukaan akhir adalah licin dan sedia untuk pembentukan terus: Komponen yang disimpan mempunyai permukaan padat dan licin yang tidak memerlukan pemprosesan susulan, memenuhi keperluan kebanyakan aplikasi. Bentuk kompleks seperti crucible dan tiub boleh disimpan terus.

Aplikasi tipikal

  • Crucible berkepekaan tinggi dan bot penguapan untuk peralatan semikonduktor seperti MBE (epitaksi sinaran molekul) dan MOCVD
  • Pengasing dan Komponen Panduan Peralatan Salutan Vakum Tinggi
  • Bekas untuk mencairkan dan menguapkan logam dan aloi berkepekaan tinggi
  • Pemasangan sumber pengujaan untuk pengeluaran filem optik
  • Pemegang ultra-bersih untuk suhu tinggi bagi pengeluaran peralatan elektronik kelas atasan
  • Komponen penebat suhu tinggi untuk aplikasi aeroangkasa dan ketenteraan

Pengeluaran dan pemprosesan

Seramik boron nitrida pirolitik dihasilkan menggunakan proses penimbalan wap kimia (CVD):

  1. Bahan deposisi: triklorida boron (BCl₃) dan amonia (NH₃)
  2. Syarat proses: Reaksi berlaku dalam acuan grafit suhu tinggi pada 1800–2000°C, dengan BN didepositkan dalam bentuk molekul pada dinding dalaman acuan, secara beransur-ansur membentuk struktur padat.
  3. Pembentukan terus: Proses CVD membolehkan pemodelan deposisi terus mengikut bentuk acuan, menghapuskan keperluan untuk sintering dan bahan pengikat, sekaligus mencegah pencemaran sekunder.
  4. Pemprosesan susulan: Kebanyakan komponen PBN sedia untuk digunakan serta-merta. Sekiranya penyesuaian diperlukan, pemesinan tepat atau kemasan permukaan boleh dijalankan.

Seramik boron nitrida komposit

Seramik komposit boron nitrida merupakan satu kelas bahan seramik kejuruteraan yang menggunakan boron nitrida (BN) sebagai matriks, diperkukuh atau diubah suai dengan sebatian seramik atau logam lain seperti oksida aluminium (Al₂O₃), nitrida aluminium (AlN), karbida silikon (SiC), oksida zirkonium (ZrO₂), dan kaca borosilikat. Objektif reka bentuknya adalah untuk meningkatkan dengan ketara kekuatan mekanikal, ketahanan terhadap oksidasi, ketahanan haus, dan kekonduksian terma, sambil mengekalkan sifat penebat pada suhu tinggi yang cemerlang, pelinciran sendiri, dan ketidakaktifan kimia BN.

Berbanding dengan seramik boron nitrida tulen, boron nitrida komposit mempamerkan kekuatan, ketumpatan, dan kebolehsuaian persekitaran pada suhu tinggi yang unggul, memenuhi syarat operasi yang mencabar dalam industri seperti metalurgi, semikonduktor, pelapisan vakum, dan aeroangkasa.

Ciri-ciri utama

  • Prestasi boleh disesuaikan: Dengan memilih jenis dan perkadaran fasa pengukuhan yang berbeza untuk memenuhi keadaan operasi tertentu, sifat mekanikal, prestasi terma dan kestabilan kimia boleh dioptimumkan.
  • Kestabilan pada suhu tinggi dan penebat elektrik: Kebanyakan seramik BN komposit boleh menahan suhu melebihi 1800–2000°C dalam atmosfera inert sambil mengekalkan sifat penebat elektrik yang sangat baik (rintangan isipadu > 10¹² Ω·cm).
  • Sifat mekanikal yang dipertingkatkan: Penambahan Al₂O₃, ZrO₂ atau SiC boleh meningkatkan kekuatan lenturan sebanyak 2-3 kali ganda, memperbaiki sifat rapuh dan meningkatkan ketahanan terhadap impak.
  • Meningkatkan sifat antioksidan: Sesetengah fasa komposit (seperti fasa kaca Al₂O₃ dan B₂O₃) boleh membentuk filem pelindung padat pada permukaan dalam persekitaran pengoksidaan suhu tinggi, sekaligus menangguhkan pengoksidaan BN.
  • Konduktiviti terma boleh dilaras: Dengan memasukkan bahan berkonduktiviti terma tinggi seperti AlN dan SiC, konduktiviti terma BN konvensional boleh dipertingkatkan daripada 30–60 W/(m·K) kepada 80–150 W/(m·K), sekali gus memenuhi keperluan pengurusan haba bagi aplikasi berkuasa tinggi.
  • Pengekalan kebolehmesinan: Seramik BN mengekalkan kebolehmesinan cemerlang mereka walaupun selepas aplikasi bahan komposit, membolehkan operasi pemesinan tepat seperti membuang pusingan, penggilingan dan pengeboran menggunakan alat pemotong karbid konvensional.

Aplikasi tipikal

  • Komponen anti-lekat dan penebat suhu tinggi untuk peralatan peleburan dan tuangan logam
  • Acuan suhu tinggi, pad pembentukan kaca
  • Substrat penebat pemampatan haba peranti semikonduktor berkuasa tinggi (fasa komposit berkepekaan haba tinggi)
  • Peralatan Salutan Vakum: Perahu Penguapan dan Sokongan Penebat
  • Gandar suhu tinggi, peluncur, dan rel panduan tahan haus (fasa pengukuhan komposit meningkatkan kekuatan dan ketahanan terhadap haus)
  • Penebat Terma Suhu Tinggi dan Komponen Struktur Aeroangkasa

Pengeluaran dan pemprosesan

Penyediaan bahan mentah: Pilih serbuk BN berkepekaan tinggi dan serbuk fasa pengukuhan (seperti Al₂O₃, AlN, SiC, ZrO₂), dan campurkan secara sekata mengikut nisbah formulasi.

Proses pembentukan: Kaedah yang biasa digunakan termasuk pemampatan kering, pemampatan isostatik, dan tuangan slip, dengan pemilihan teknik ditentukan oleh kerumitan produk.

Kaedah sintering: penekanan panas (HP), penekesan isostatik panas (HIP) atau sintering tindak balas; suhu biasanya antara 1700–2000°C dalam atmosfera nitrogen atau gas inert.

Pemprosesan susulan: Pemesinan ke bentuk akhir. Salutan permukaan (contohnya SiC, Al₂O₃) boleh digunakan mengikut keperluan untuk meningkatkan lagi ketahanan terhadap pengoksidaan dan keausan.

Sifat Utama Boron Nitrida

Zhi Hao Ceramics menawarkan pelbagai jenis bahan boron nitrida untuk pilihan pelanggan. Nilai di bawah mewakili ciri bahan tipikal, yang mungkin berbeza-beza bergantung kepada konfigurasi produk dan proses pembuatan. Untuk maklumat lanjut, sila hubungi kami.

Skop GCBN-HBN1 GCBN-HBN2 GCBN-PBN GCBN-B GCBN-C GCBN-D GCBN-E GCBN-S2 GCBN-S3
Komposisi utama BN ≥ 99% (Standard) BN ≥ 99.51% TP3T (Kekekaran Tinggi) BN ≥ 99.991% TP3T Boron nitrida + zirkonium + aluminium Boron nitrida + silikon karbida Boron nitrida + zirkoniium oksida Boron nitrida + aluminium nitrida Nitrida silikon Nitrida silikon
Kepadatan (gram setiap sentimeter padu) 2.0–2.3 ≥2.0 1.95–2.22 2.25–2.35 2.40–2.50 2.80–2.90 2.80–2.90 2.55–2.65 2.75–2.85
Kandungan oksigen (%) 0.46 kurang daripada 0.3 kurang daripada 0.1 — — — — — —
Porositi (%) 2.6 kurang daripada 2.0 padat — — — — — —
Kekerasan Rockwell HL ≥330 ≥330 — — — — — — —
Kekuatan lenturan tiga mata (MPa) Lapan puluh tiga 40–50 80 65 85 115 120 220 320
Kekuatan mampatan (MPa) 110–150 120–160 — 110 130 225 220 420 480
Garis tengah termal (×10⁻⁶/K) 2.0–2.8 2.0–2.5 2.0(a)/ 2.6(c) 2.0 2.8 3.5 2.8 2.7 2.7
Konduktiviti terma (W/m·K) 30–50 50 82.3 (200°C)/55.3 (900°C) 30 30 20 80 40 40
Suhu operasi maksimum (°C) Udara 900 / Vakum 2100 / Iners 2300 Udara 900 / Vakum 2100 / Iners 2300 2000+ Udara 1000 / Vakum 1800 / Inert 1800 Udara 1000 / Vakum 1800 / Inert 1800 Udara 1000 / Vakum 1800 / Inert 1800 Udara 1000 / Vakum 1800 / Inert 1800 Udara 1000 / Vakum 1800 / Inert 1800 Udara 1000 / Vakum 1800 / Inert 1800
Rintang suhu bilik (Ω·cm) 10 pangkat 14 10 pangkat 14 10¹⁵ 10¹³ 10¹² 10¹² 10¹³ 10¹³ 10¹³
Aplikasi tipikal Metalurgi serbuk, dandang penguapan logam, penebat Komponen penebat suhu tinggi untuk peralatan semikonduktor Salutan vakum, pemanas semikonduktor, komponen penebat Metalurgi serbuk, penyokong suhu tinggi Metalurgi serbuk Acuan tuangan logam Metalurgi serbuk Metalurgi serbuk Metalurgi serbuk

Kajian Kes Aplikasi Produk Boron Nitrida

Produk seramik boron nitride ZhiHao Ceramics, terutamanya dalam bentuk seperti boron nitride heksagon (h-BN) dan boron nitride pirolitik (PBN), mempamerkan kekonduksian terma yang luar biasa, penebat elektrik yang cemerlang, ketidakaktifan kimia, kekerasan rendah untuk memudahkan pemesinan, dan kestabilan suhu tinggi yang sangat baik. Sifat-sifat ini menjadikan komponen BN kami sesuai untuk pelbagai industri. Gunaan biasa bagi produk boron nitrida kami termasuk:

Crucible PBN berkepekaan tinggi sesuai untuk pertumbuhan kristal semikonduktor dan pemprosesan peleburan logam, di mana ketidakaktifan kimia dan kawalan pencemaran adalah sangat penting.

Penyejuk haba, pad antara muka terma dan pendakap penyejukan menggunakan kekonduksian terma boron nitrida sambil mengekalkan penebat elektrik.

Dengan memanfaatkan ketahanan dielektrik BN, ia menyediakan asas penebat, penembus dan substrat untuk peralatan elektronik voltan tinggi dan suhu tinggi.

Disebabkan tahap pencemaran yang rendah dan ketulenan yang tinggi, perahu pengewapan, pelapik dan kelengkapan yang dihasilkan daripada BN sesuai untuk CVD/epitaksi dan pemprosesan wafer.

Tiub, cincin, plat dan pengewap untuk ketuhar suhu tinggi yang memerlukan ketahanan terhadap kejutan terma dan kestabilan kimia.

Tiub, rod, pencuci dan cincin BN yang dikerjakan dengan ketepatan, sesuai untuk aplikasi makmal, vakum dan metalurgi.

Rel gelangsar, penyegel dan galas mendapat manfaat daripada sifat pelinciran pepejal h-BN pada suhu tinggi.

Salur pelapik, muncung dan komponen sentuhan terletak di persekitaran korosif atau reaktif, di mana komponen logam mungkin gagal atau mencemarkan produk.

Penebat terma, saluran vakum dan komponen struktur digunakan di mana pembinaan ringan, kestabilan terma dan ketahanan terhadap pengeluaran gas amat penting.

Komponen BN yang diproses menggunakan mesin CNC (substrat, pemisah, fiksia tersuai) dengan toleransi ketat, direka untuk aplikasi perindustrian dan penyelidikan yang menuntut.

BN003
202
0102-1
2107011
030
62b5b349-5059-4d1a-8344-a41412df52c9
083
0041-1

Langkah berjaga-jaga untuk penggunaan seramik boron nitrida

Apabila menggunakan seramik boron nitrida, mematuhi langkah berjaga-jaga ini akan membantu memaksimumkan prestasi, kestabilan dan jangka hayat produk boron nitrida dalam aplikasi industri yang mencabar.

Walaupun h-BN kekal stabil dalam persekitaran inert atau vakum sehingga 2000°C (PBN kekal stabil sehingga 3000°C), ketahanannya terhadap pengoksidaan di udara terhad kepada suhu sekitar 850–1000°C.

Seramik BN, walaupun lebih lembut daripada banyak seramik lain, tetap rapuh dan akan retak di bawah tekanan mekanikal tiba-tiba atau impak.

Untuk mengelakkan pencemaran (terutamanya pada PBN gred semikonduktor), sarung tangan yang bersih dan peralatan pengendalian khusus mesti digunakan.

BN tidak bertindak balas secara kimia dengan kebanyakan asid, alkali dan logam cair, walaupun ejen pengoksidaan kuat pada suhu tinggi boleh menghakis permukaannya.

Komponen BN mungkin mengalami perubahan dimensi pada suhu tinggi; pemasangan tepat harus mengambil kira pengembangan termal dan pengecutan berpotensi.

Untuk komponen, pilih teknik penyambungan (penguncian mekanikal, pelekat suhu tinggi, atau penyolderan dengan logam serasi) yang sesuai dengan sifat termal dan mekanikal BN.

Sebelum pemasangan, simpan komponen di persekitaran yang kering dan bebas habuk untuk mengekalkan integriti permukaan dan mencegah pencemaran.

Pemesinan Seramik Boron Nitrida

Kelebihan unik boron nitride ialah kekerasan relatifnya yang rendah (h-BN mempunyai kekerasan Mohs kira-kira 2), menjadikannya lebih mudah diproses berbanding banyak seramik lain. Alat karbid standard atau keluli berkelajuan tinggi boleh digunakan untuk h-BN, manakala komposit BN yang lebih keras mungkin memerlukan pengamplasan berlian, pemesinan CNC, pemotongan laser, atau pemesinan ultrasonik untuk memastikan ketepatan dan kemasan permukaan.

Dengan rangkaian komprehensif peralatan pemesinan canggih dan kepakaran teknikal yang luas, Zhihao Ceramics menyediakan penyelesaian hujung ke hujung—daripada pemilihan bahan dan pengoptimuman reka bentuk hingga pemesinan tepat dan pemasangan—memastikan produk seramik boron nitrida berkualiti tinggi dan berprestasi tinggi memenuhi keperluan aplikasi yang paling mencabar.

Pemesinan CNC Seramik

Pengisaran dan pemesinan CNC

Pemesinan CNC, pembentukan dan penggilingan, dengan toleransi sehingga tahap mikrometer.

x002

Pengisaran dan pengamplasan

Pengamplasan permukaan menghasilkan permukaan yang licin dan kemasan gred optik.

Pemprosesan laser substrat seramik

Pemotongan laser seramik

Pengeboran dan pemotongan laser untuk geometri kompleks.

Perkakasan Sambungan Brazing Logam dan Seramik - 600x600

Pemetalan dan pengelasan

Pemetalan untuk penyolderan seramik ke logam (Mo/Mn, W).

FAQ

Boron nitrida ialah bahan seramik sintetik yang terdiri daripada atom boron dan nitrogen. Ia wujud sebagai kristal dalam pelbagai bentuk, termasuk boron nitrida heksagon, boron nitrida kubik, dan boron nitrida pirolitik.

Ya, boron nitrida adalah sebatian dengan formula kimia BN. Ia adalah sebatian binari yang stabil antara boron dan nitrogen.

Kekerasan boron nitrida bergantung pada struktur kristalnya. Boron nitrida heksagon (h-BN) menyerupai grafit dan mempunyai tekstur yang lebih lembut. Namun, boron nitrida kubik (c-BN) menampilkan struktur yang serupa dengan intan, menjadikannya salah satu bahan paling keras yang diketahui manusia. Kekerasannya berpunca daripada ikatan kovalen yang kuat dalam struktur larasnya.

Boron nitrida heksagon adalah penebat elektrik yang sangat baik. Mempunyai rintangan elektrik yang tinggi, ia banyak digunakan dalam bidang yang memerlukan penebat pada suhu tinggi.

Boron nitrida heksagon biasanya dihasilkan dengan mengreaksi asid borik dengan sumber nitrogen seperti urea pada suhu tinggi. Sebaliknya, boron nitrida pirolitik dihasilkan melalui proses deposisi wap kimia (CVD), di mana campuran sebatian boron dan nitrogen didepositkan ke atas substrat grafit.

Ya, boron nitrida diklasifikasikan sebagai bahan seramik berprestasi tinggi, khususnya seramik lanjutan.

Ya, disebabkan ikatan kovalen yang kuat yang menghubungkan atom-atom dalam struktur kristalnya, boron nitrida adalah sebatian kovalen retikular. Ini tercermin dalam struktur berlapisnya yang menyerupai grafit (jaring heksagon) atau struktur kubiknya yang mirip berlian.

Tidak, boron nitrida bukan polimer. Ia adalah pepejal kristal anorganik dengan struktur kristal yang terdefinisi dengan baik, bukannya molekul rantai panjang yang terdiri daripada subunit berulang.

Produk berkaitan

Nitrida aluminium

Substrat seramik oksida aluminium

Nitrida silikon

Subsat aluminium oksida hitam

Pakar Pembuatan Seramik Lanjutan

Mengapa Memilih Boron Nitrida Zhihao

  • Kekuatan tinggi: Tahap kemurnian gred semikonduktor sehingga 99.991% (TP3T).
  • Teknik lanjutan: penekanan panas dan pengendapan wap kimia (CVD) untuk mendapatkan gred berbeza boron nitrida (BN).
  • Penyelesaian tersuai: daripada bejana peleburan piawai hingga komponen ketepatan kompleks.
  • Pemesinan tepat: sistem CNC, toleransi ketat, permukaan licin.
  • Kawalan kualiti yang ketat: Memastikan keseragaman dan kebolehpercayaan setiap lot produk.
  • Perkhidmatan hujung ke hujung: Disesuaikan mengikut aplikasi anda dari reka bentuk hingga pemasangan akhir.

Hubungi hari ini kami

Sedia untuk menghidupkan reka bentuk seramik anda?
Sila hubungi Zhihao Ceramics untuk penyelesaian pemprosesan seramik khusus yang memenuhi piawaian tertinggi bagi aplikasi anda.