Le nitrure de bore hexagonal a une microstructure similaire à celle du graphite. Dans les deux matériaux, cette structure, composée de couches de petites plaquettes, est responsable d'une excellente usinabilité et de propriétés de faible friction. Il est également appelé nitrure de bore hexagonal (HBN) ou graphite blanc.
- Matériau des céramiques en nitrure de bore :
- Nitrure de bore pyrolytique : 99,99 % de nitrure de bore
- UHB : >99,7 % de nitrure de bore
- HB : >99 % de nitrure de bore
- BC : >97,5 % de nitrure de bore
- BAN : Nitrure de bore + nitrure d'aluminium
- BMZ : Nitrure de bore + oxyde de zirconium
- BMA : Nitrure de bore + oxyde de zirconium + oxyde d'aluminium
- BSC : Nitrure de bore + carbure de silicium
- BMS : Nitrure de bore + oxyde de silicium + oxyde d'aluminium
- BSN : Nitrure de bore + nitrure de silicium
- Traitement des céramiques en nitrure de bore :
- Frittage à chaud
- Dépôt chimique en phase vapeur
- Applications des céramiques en nitrure de bore :
- Gestion thermique : Une excellente isolation électrique et une conductivité thermique élevée rendent le BN très utile comme dissipateur de chaleur dans les applications électroniques à haute puissance. Ses propriétés se comparent favorablement à celles de l'oxyde de béryllium, de l'oxyde d'aluminium et d'autres matériaux d'emballage électronique, et sont plus faciles à usiner aux formes et tailles souhaitées.
- Environnements à haute température : La stabilité thermique et une excellente résistance aux chocs thermiques font du BN le matériau idéal dans les environnements à haute température les plus difficiles, tels que les équipements pour le soudage à l'arc plasma, les wafers de source de diffusion et les équipements de croissance et de traitement de cristaux semi-conducteurs.
- Manipulation des métaux en fusion : Le BN est inorganique, inerte, non réactif avec les sels halogénés et les réactifs, et n'est pas mouillé par la plupart des métaux en fusion et des scories. Ces caractéristiques, combinées à une faible expansion thermique, le rendent idéal pour les matériaux d'interface utilisés dans divers processus de métaux en fusion.
Comparaison des céramiques en nitrure de bore :
Propriétés | Unités | BMA | BSC | BMZ | BAN
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Composition principale | – | BN+ZR+AL | BN+SIC | BN+ZRO2 | BN+ALN
Couleur | – | Graphite blanc | Vert grisâtre | Graphite blanc | Vert grisâtre
Densité | g/cm3 | 2,25-2,35 | 2,4-2,5 | 2,8-2,9 | 2,8-2,9
Résistance à la flexion en trois points | MPa | 65 | 80 | 90 | 90
Résistance à la compression | MPa | 145 | 175 | 220 | 220
Conductivité thermique | W/m·k | 35 | 45 | 30 | 85
Coefficient de dilatation thermique (20-1000℃) | 10-6/K | 2 | 2,8 | 3,5 | 2,8
Température maximale d'utilisation En atmosphère En gaz inerte En vide poussé (Longue durée) | (℃) | 900 1750 1750 | 900 1800 1800 | 900 1800 1800 | 900 1750 1750
Résistivité électrique à température ambiante | Ω·cm | >1013 | >1012 | >1012 | >1013
Application typique | – | Métallurgie des poudres | Métallurgie des poudres | Coulée de métal | Métallurgie des poudres
Composants de four électrique haute température | – | √ | √ | √ | √
Creuset de vaporisation de métal | – | √ | √ | √ | √
Le récipient de fusion de métal ou de verre | – | √ | √ | √ | √
Les composants de moule de coulée de métal précieux et d'alliage spécial. | – | √ | – | – | √
Pièce de support haute température | – | √ | – | √ | √
Buse et tube de transport du métal en fusion | – | √ | √ | √ | √
Frittage de nitrures (Sagger et plaque de support) | – | – | – | – | –
Remarque : La valeur est juste pour examen, différentes conditions d'utilisation auront une petite différence.
- Spécifications techniques / Caractéristiques :
- Microstructure similaire au graphite (plaquettes en couches)
- Excellente usinabilité
- Propriétés de faible friction
- Isolation électrique élevée
- Haute conductivité thermique
- Stabilité thermique et résistance aux chocs thermiques
- Inerte, non réactif avec les sels halogénés et les réactifs
- Non mouillé par la plupart des métaux en fusion et des scories
- Faible expansion thermique
- Disponible en diverses compositions (voir ci-dessus)
- Traité par frittage à chaud ou dépôt chimique en phase vapeur