BORON NITRIDE CREAMICS ve vakuových pecích

Keramika nitridu boru (BN), zejména hexagonální nitrid boru (H-BN), vynikají ve vakuových pecích hlavně kvůli jejich jedinečným fyzikálním a chemickým vlastnostem. Následuje podrobná analýza jejich vynikajícího výkonu:

1. Vynikající odolnost proti vysoké teplotě

Vysoký bod tání: Bod tání nitridu boru je asi 3000 stupňů a lze jej stabilně používat ve vakuovém prostředí po dlouhou dobu při vysoké teplotě 1800 ~ 2000 stupňů, což je mnohem více než většina keramických materiálů (např. Hlisovací bod tání je 2072 stupňů).

Odolnost proti tepelnému nárazu: Nízký koeficient tepelné roztažnosti (~ 1 × 10- ⁶\/ stupeň, podobný křemenům) v kombinaci s vysokou tepelnou vodivostí (30 ~ 60 W\/ MK, svislý laminární směr), takže není snadné prasknout rychlou změnou teploty.

2. vynikající chemická stabilita

Adaptabilita inertního prostředí **: Ve vakuu nebo inertní atmosféře má silnou odolnost proti korozi na roztavené kovy (např. Hliník, měď), soli a kyselé prostředí a vyhýbání se reakci s materiály pece.

Nízká rychlost výstupu: Téměř žádné uvolňování plynů (např. H₂o, CO₂) při vysokých teplotách, udržování vysokého vakua (menší nebo rovné 1 × {1}} ⁵ ⁵ PA), což snižuje riziko kontaminace.

3. jedinečné vlastnosti elektrické izolace a mazání

Izolace s vysokou teplotou: odpor až 10⁴ ~ 10⁶ Ω-CM (stále udržuje 10⁶ Ω-CM při 1000 stupňů), vhodné pro izolační části sousedních elektrických topných prvků.

Self-lubrikací: Laminární struktura poskytuje nízký koeficient tření (0. 2 ~ 0. 3), snižuje opotřebení kontaktních částí a prodloužení životnosti.

4. Rovnováha mezi majitelností a mechanickou pevností

Snadná machinabilita: Tvrdost MOHS je pouze 2, může být obrobena do komplexních tvarů (jako jsou tenké zmrzliny, přesné příslušenství), čímž se sníží výrobní náklady.

Mírná pevnost: Pevnost ohybu je asi 30 ~ 100 MPa, což je nižší než u karbidu křemíku (400 ~ 600 MPa), ale zatížení lze zvýšit kompozitním výztuží (např. Přidání sic vlákna).

5. Typické scénáře aplikací

Výroba polovodiče: Používá se jako topná deska zařízení MOCVD, jednotné vedení tepla k zajištění kvality epitaxiální destičky.

Ošetření kovů: Používá se jako kelímkový materiál pro vakuovou slizovací pec, tavení titanové slitiny s vysokou čistotou (jako je Ti -6 al -4 v) bez znečištění.

Růst krystalů: Izolační obrazovka tepla pro safírovou jednokrystalovou pec, pracuje nepřetržitě při 2000 stupňů po dobu 1000 hodin bez deformace.

6.comparativní výhody s jinými materiály

VS GRAFIT: Grafit je vodivý a má nízkou pevnost při vysoké teplotě (snadno změkne v inertní atmosféře), zatímco H-BN je izolační a stabilní při vysoké teplotě.

Vs AL₂O₃: Oxid hliníku má špatnou tepelnou vodivost (~ 30 W\/ MK) a slabý odolnost proti tepelnému nárazu (koeficient tepelné roztažnosti 8 10- ⁶\/ stupeň), který není vhodný pro rychlé vznik teploty a scénáře pádu.

Vs SI*: Karbid křemíku je elektricky vodivý a obtížně zpracovatelný a nelze jej použít pro izolační části.

7. Potenciální omezení a vylepšení

Riziko oxidace: oxiduje na b₂o₃ ve vzduchu nad 800 stupňů, vyžaduje přísnou udržování vakua nebo inertní atmosféry.

Zlepšení pevnosti: Podle složení H-BN a TIB₂ může být pevnost v ohybu zvýšena až na 200 MPa, což prodlouží jeho použití za těžkých podmínek zatížení.

Shengyang New Material Co., Ltd. se zavázala k výrobě produktů zpracovaných nitridem a nitridem borů a může podle potřeb zákazníků přizpůsobit různé izolační části nitridu borů. V případě potřeby nás kontaktujte.
Tel: +8618560961205
E -mail: sales@zbsyxc.com