Che cos'è la ceramica al nitruro di boro (BN)?
Le ceramiche al nitruro di boro (BN) sono prodotte a partire da polvere di nitruro di boro mediante pressatura a caldo e sinterizzazione, quindi lavorate secondo le dimensioni e le specifiche richieste dai clienti.
Densità e durezza della ceramica BN
La ceramica BN, nota anche come grafite bianca, è strutturalmente simile alla grafite e appartiene a una struttura esagonale simile a un foglio, con una densità teorica di 2,27g/cm3 e una durezza Mohs pari a 2.
Perché utilizzare la ceramica BN？
Ha un buon isolamento elettrico, una buona conducibilità termica, un'eccellente stabilità chimica contro gli shock termici e una buona resistenza all'umidità del metallo fuso, delle scorie e del vetro.
Otto vantaggi della ceramica al nitruro di boro
- Elevata resistenza al calore: 1500℃ raffreddato ad aria a temperatura ambiente per decine di volte senza rompersi e 2800℃ in gas inerte senza ammorbidirsi.
- Elevata conducibilità termica: i prodotti pressati a caldo hanno una potenza di 33W/M.K (pari a quella del ferro puro). Quando la temperatura è superiore a 530 °C, è il materiale con la migliore conduttività termica tra i materiali ceramici.
- Basso coefficiente di espansione termica: Il coefficiente di espansione è secondo solo al vetro di quarzo, ed è il più piccolo tra le ceramiche. Inoltre, ha un'elevata conducibilità termica, quindi ha una buona resistenza agli shock termici.
- Eccellenti proprietà elettriche: buon isolamento ad alta temperatura, la resistività a temperatura ambiente è superiore a 10^14Ω-cm e può raggiungere 10^3Ω-cm a 2000 °C, il che rappresenta il miglior materiale isolante ad alta temperatura in ceramica.
- Buona resistenza alla corrosione: con i metalli in generale (ferro, rame, alluminio, piombo, ecc.), i metalli delle terre rare, i metalli preziosi, i materiali semiconduttori (germanio, silicio, arseniuro di potassio), il vetro, il sale fuso (pietra cristallina, fluoruro), le scorie), gli acidi inorganici e gli alcali non reagiscono.
- Coefficiente di attrito inferiore: U è pari a 0,16, non aumenta ad alta temperatura ed è più resistente alle alte temperature rispetto al bisolfuro di molibdeno e alla grafite.
- Elevata purezza: il contenuto di impurità è inferiore a 10 PPM, mentre il contenuto di boro è superiore a 43,6%.
- Lavorabilità: bassa durezza, può essere trasformato in pezzi di alta precisione con metodi di lavorazione generici.
Precauzioni per la lavorazione della ceramica al nitruro di boro
Il materiale ceramico al nitruro di boro ha un'eccellente lavorabilità e può essere lavorato in forme complesse con tolleranze estremamente strette, come richiesto. Si noti quanto segue:
1. Tutti i materiali ceramici al nitruro di boro possono essere lavorati con utensili da taglio standard in acciaio rapido. Per la lavorazione di materiali compositi duri, si consigliano utensili in carburo o diamantati.
2. La rettifica può essere eseguita secondo le necessità e per la lavorazione dei filetti si possono utilizzare maschi e filiere standard.
3. Il processo di lavorazione deve essere sempre mantenuto a secco, senza l'uso di olio da taglio e refrigerante.
4. Gli utensili da taglio devono essere affilati e puliti e non devono essere utilizzati utensili da taglio con inclinazione negativa.
5. Durante la lavorazione dei materiali, prestare attenzione all'inceppamento e al bloccaggio per evitare di applicare una pressione eccessiva. Per evitare la mancanza di bordi e angoli, è necessario utilizzare la tecnologia di fresatura ad arrampicata.
