A질화붕소(BN) 세라믹에 대해 알아보기

질화 붕소 결정은 육방정계에 속하며 구조가 흑연과 유사하고 성능면에서 유사점이 많기 때문에 "백색 흑연"이라고도합니다.

내열성, 열 안정성, 열 전도성, 고온 유전체 강도가 우수하며 이상적인 방열 재료 및 고온 단열재입니다. 질화붕소는 화학적 안정성이 우수하고 용융 금속의 침식에 대부분 저항할 수 있습니다. 또한 자체 윤활 특성도 우수합니다. 질화붕소 제품은 경도가 낮고 1/100mm의 정밀도로 가공할 수 있습니다.

BN 세라믹의 구성

BN은 질소 원자와 붕소 원자로 구성된 결정체입니다. 화학적 조성은 붕소 43.6%, 질소 56.4%이며 육방정계 질화붕소(HBN), 마름모꼴 질화붕소(RBN), 입방정계 질화붕소(CBN), 우르츠자이트 질화붕소(WBN) 등 네 가지 변형이 존재합니다.

질화붕소 세라믹 서비스

G리아트 세라믹은 테크니컬 세라믹 생산 전문 기업입니다. 2013년부터 수백 개의 기업에 3,000여 종의 정밀 세라믹 제품을 공급하고 있습니다.
세라믹 가공, 세라믹 원료, 세라믹 금형 성형, 표면 금속화 및 기타 서비스를 제공할 수 있으며, 고객의 품질 요구 사항을 충족하거나 초과하는 제품과 서비스만을 제공하기 위해 최선을 다하고 있습니다.

 

가공

재료

사용 가능한 BN 세라믹 등급

  1. 열분해 질화 붕소(PBN): 순도가 99.99% 이상입니다.
  2. 육방정 질화붕소(HBN): BN(>99%)+ 산화붕소(B)2O3)
  3. 복합 질화 붕소 세라믹:
    • CABN: BN + 붕산칼슘
    • ALBN: BN + Al2BO3
    • ZRBN: BN + 산화지르코늄 + 산화붕소(B2O3)
    • ZABN: BN + 산화지르코늄 + 질화알루미늄 + Al2BO3
    • SCBN: BN + 실리콘 카본 + Al2BO3

질화 붕소 세라믹 디스플레이:

열분해 질화 붕소(PBN)는 99.999%의 순도, 산 및 알칼리 저항성, 내산화성, 우수한 열전도율, 소형화 및 가공성을 갖춘 육방정계 결정계에 속합니다. 고온 및 고진공 조건에서 암모니아와 할로겐화붕소의 화학기상증착(CVD)에 의해 형성됩니다. PBN 플레이트를 준비하거나 도가니, 보트, 코팅 및 기타 PBN 최종 제품을 직접 준비하는 데 사용할 수 있습니다.

열분해 질화붕소는 일반 열압착 질화붕소(HBN)와는 다릅니다. 기존의 열압착 소결 공정을 거칠 필요가 없으며 소결제를 첨가하지 않습니다. 따라서 얻어진 제품은 다음과 같은 놀라운 특성을 가지고 있습니다:

  1. 무독성, 무미;
  2.  99.999% 이상의 고순도;
  3. 실온에서 산, 알칼리, 염 및 유기 시약과 반응하지 않습니다. 녹은 소금과 잿물에는 약간 부식되지만 고온에서 다양한 산의 부식에 저항할 수 있습니다;
  4. 대부분의 용융 금속, 반도체 및 그 화합물과 반응하지 않습니다;
  5. 1000℃ 이하에서 우수한 항산화 성능을 발휘합니다;
  6. 열충격 저항성이 우수하며 2000℃의 물에 떨어뜨렸을 때 균열이 발견되지 않았습니다;
  7. 사용 온도가 높고 승화점이 없으며 3000℃ 이상에서 B와 N으로 직접 분해할 수 있습니다;
  8. 높은 저항과 우수한 전기 절연 성능;
  9. 표면은 매끄럽고 모공이 없으며 대부분의 반도체 용융물에 젖지 않습니다.

CVD 공정의 특성상 열분해 질화 붕소 부품은 일반적으로 벽 두께가 3mm를 넘지 않아야 합니다. 그러나 CVD 공정을 통해 열분해 질화 붕소는 거의 완벽한 층 구조를 가지게 되어 이방성 열전도도를 가지므로 결정 성장 도가니를 만드는 데 이상적인 재료가 됩니다.

열분해 질화 붕소 세라믹 제품

애플리케이션:

1. OLED 증착 장치;

2. 반도체 단결정 성장(VGF, LEC) 도가니;

3. 분자 빔 에피택시(MBE) 증발 도가니;

4. 4. MOCVD 히터;

5. 다결정 합성 보트;

6. 6. PBN 적외선 창;

7. 위성 통신 마이크로파 튜브;

8. PBN 코팅 캐리어 플레이트;

9. 고온 및 고진공 장비용 절연 보드.

질화붕소 세라믹 소재는 가공성이 뛰어나며 필요에 따라 매우 작은 공차로 복잡한 형상으로 가공할 수 있습니다.
질화붕소 세라믹 재료의 가공 시 다음 사항에 주의해야 합니다:
1. 모든 질화붕소 세라믹 소재는 표준 고속 강철 절삭 공구를 사용하여 가공할 수 있습니다. 더 단단한 재질의 복합 재료를 가공할 때는 초경 공구 또는 다이아몬드 공구를 사용하는 것이 좋습니다.
2. 필요에 따라 연삭을 수행할 수 있으며, 표준 탭과 다이를 사용하여 나사산을 가공할 수 있습니다.
3. 3. 가공 공정은 절삭유와 절삭유를 사용하지 않고 항상 건조한 상태로 유지해야 합니다.
4. 절단 도구는 날카롭고 깨끗해야 합니다. 음의 기울기를 가진 절삭 공구를 사용하지 마세요.
5. 재료를 가공할 때 과도한 압력이 가해지지 않도록 끼우거나 클램핑할 때 주의하세요. 가장자리와 모서리가 누락되지 않도록 다운 밀링 기술을 사용해야 합니다.

 

육각형 BN 세라믹의 장점:

  • 높은 내열성3000°C에서 승화, 1800°C에서는 실온의 두 배에 달하는 강도를 가집니다. 1500°C에서 실온으로 수십 번 냉각해도 깨지지 않으며, 2800°C의 불활성 기체에서도 부드러워지지 않습니다.

  • 높은 전도성: 열간 압착 제품은 순철과 동일한 33W/MK입니다. 530℃ 이상일 때 최대 열전도율이 530℃ 이상입니다.

  • 낮은 열팽창 계수: 열팽창 계수는 2×10입니다.-6석영 유리에 이어 두 번째이며 세라믹 중에서는 가장 낮습니다. 열전도율이 높기 때문에 열충격 저항성이 높습니다.

  • 뛰어난 전기적 특성우수한 고온 단열성; 최대 101425°C 및 10°C에서 Ω-cm32000°C에서 Ω-cm. 따라서 최고의 고온입니다. 세라믹의 절연 재료. 항복 전압이 3KV/MV일 때 유전체 손실이 10%로 낮습니다.8HZ, 2.5×10에 도달할 수 있습니다.-4유전 상수는 4이며 마이크로파 및 적외선을 투과할 수 있습니다.

  • 매우 강력한 내식성: 일반 금속(철, 구리, 알루미늄, 납 등), 희토류 금속, 귀금속, 반도체 재료(게르마늄, 실리콘, 비소 칼륨), 유리, 용융염(결정), 불소 및 슬래그), 무기산 및 알칼리와는 반응하지 않습니다.

  • 낮은 마찰 계수: U는 0.16으로 고온에서 증가하지 않습니다. 이황화몰리브덴과 흑연보다 내열성이 높습니다. 산화 분위기는 900°C이며, 진공 상태에서 2000°C에서 사용할 수 있습니다.

  • 고순도 및 고함량 붕소불순물 함량이 10PPM 미만이고 붕소 함량이 43.6%를 초과합니다.

  • 기계 가공성: 경도가 모스 2로 일반 가공을 통해 고정밀 부품 및 구성품으로 가공할 수 있습니다.

기계적 특성

속성 단위 HBN PBN 컴포지트 BN
주요 성분 % BN>99% BN>99.99% 다양한 종류
접착제 -- B2O3 아니요 여러 유형
색상 -- 흰색 흰색 회색
밀도 g/cm³ 2.0 2.0~2.2 2.3~2.9
경도(누프) MPa 39 692 >100
압축 강도 MPa 100 173 280
굴곡 강도 MPa 30 150 >100

열 속성

속성 단위 HBN PBN 컴포지트 BN
최대 사용 온도 ℃(산화 분위기에서) 850 1000 1000
최대 사용 온도 ℃(불활성 대기에서) 2200 3000 2000
최대 사용 온도 ℃(진공 환경) 1800 2300 --
열 전도성(25°C 기준) W/(M・K) >30 60 35
25-1000°C에서 열 팽창  10-6/℃ >1.8 -- 2
비열 J/g-℃ 0.81 0.90 --

전기적 속성

속성 단위 HBN PBN 컴포지트 BN
유전체 상수 1MHz 4.0 3.0 --
유전체 강도 kV/mm 79 56 9.0
체적 저항률 @ 25°C Ω・cm >1013 >1014 >1013

*해당 값은 일반적인 재료 특성이며 제품 구성 및 제조 공정에 따라 달라질 수 있습니다. 자세한 내용은 다음 연락처로 문의하시기 바랍니다. 문의하기.

 

질화붕소 세라믹은 어떤 용도로 사용할 수 있나요?

  • 금속 연속 주조용 파단 링
  • 열처리 고정 장치
  • 고온 윤활제
  • 릴리스 에이전트
  • 용융 금속 및 유리 주물
  • 이송 또는 분무용 노즐
  • 레이저 노즐
  • 이온 추진기 방전 채널
  • 핵 방패
  • 인덕션 히팅 코일 브래킷
  • 개스킷
  • 고온 및 고전압 전기 절연체
  • 저항이 필요한 용광로 지지대
  • 고순도 용융 금속을 위한 도가니 및 용기
  • 레이더 구성 요소 및 안테나 창

질화붕소 가공 및 판매

G리아트 세라믹은 정밀 세라믹 시제품 제작 및 제조에 필요한 질화붕소 가공 전문업체로, 다년간의 첨단 세라믹 경험을 바탕으로 재료, 설계 및 응용 분야에 대한 조언을 기꺼이 제공합니다. BN 세라믹 플레이트, 로드, 튜브 또는 맞춤형 가공 부품을 구매하려면 다음 연락처로 문의하시기 바랍니다. 문의하기 문의하시면 전문가가 기꺼이 도와드리겠습니다.

 

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