Czym jest ceramika z azotku boru (BN)?
Ceramika z azotku boru (BN) jest wytwarzana z proszku azotku boru poprzez prasowanie na gorąco i spiekanie, a następnie przetwarzana zgodnie z rozmiarem i specyfikacjami wymaganymi przez klientów.
Gęstość i twardość ceramiki BN
Ceramika BN, znana również jako biały grafit, jest strukturalnie podobna do grafitu i należy do sześciokątnej struktury przypominającej arkusz, o teoretycznej gęstości 2,27 g/cm3 i twardości 2 w skali Mohsa.
Dlaczego warto stosować ceramikę BN？
Charakteryzuje się dobrą izolacją elektryczną, przewodnością cieplną, doskonałą stabilnością chemiczną przed szokiem termicznym i dobrą odpornością na wilgoć stopionego metalu, żużla i szkła.
Osiem zalet ceramiki z azotku boru
- Wysoka odporność na ciepło: 1500 ℃ chłodzone powietrzem do temperatury pokojowej przez dziesiątki razy bez pękania i 2800 ℃ w gazie obojętnym bez zmiękczania.
- Wysoka przewodność cieplna: produkty prasowane na gorąco mają 33 W/M.K (tyle samo co czyste żelazo). Gdy temperatura przekracza 530 °C, jest to materiał o najlepszej przewodności cieplnej wśród materiałów ceramicznych.
- Niski współczynnik rozszerzalności cieplnej: Współczynnik rozszerzalności ustępuje tylko szkłu kwarcowemu, które jest najmniejsze wśród materiałów ceramicznych. Ponadto ma wysoką przewodność cieplną, dzięki czemu ma dobrą odporność na szok termiczny.
- Doskonałe właściwości elektryczne: dobra izolacja wysokotemperaturowa, rezystywność w temperaturze pokojowej jest większa niż 10^14Ω-cm i może osiągnąć 10^3Ω-cm przy 2000 °C, co jest najlepszym wysokotemperaturowym materiałem izolacyjnym w ceramice.
- Dobra odporność na korozję: z metalami ogólnymi (żelazo, miedź, aluminium, ołów itp.), metalami ziem rzadkich, metalami szlachetnymi, materiałami półprzewodnikowymi (german, krzem, arsenek potasu), szkłem, stopioną solą (kamień krystaliczny, fluor), żużlem), kwasami nieorganicznymi i zasadami nie reaguje.
- Niższy współczynnik tarcia: U wynosi 0,16, nie wzrasta w wysokiej temperaturze i jest bardziej odporny na wysoką temperaturę niż dwusiarczek molibdenu i grafit.
- Wysoka czystość: zawartość zanieczyszczeń jest mniejsza niż 10PPM, podczas gdy zawartość boru jest większa niż 43,6%.
- Obrabialność: niska twardość, może być przetwarzany na części o wysokiej precyzji za pomocą ogólnych metod obróbki.
Środki ostrożności przy obróbce ceramiki z azotku boru
Materiał ceramiczny z azotku boru ma doskonałą obrabialność i może być obrabiany do skomplikowanych kształtów z bardzo wąskimi tolerancjami, zgodnie z wymaganiami. Należy zwrócić uwagę na następujące kwestie:
1. Wszystkie materiały ceramiczne z azotku boru mogą być obrabiane za pomocą standardowych narzędzi tnących ze stali szybkotnącej. Do obróbki twardych materiałów kompozytowych zalecane są narzędzia z węglików spiekanych lub narzędzia diamentowe.
2. W razie potrzeby można wykonać szlifowanie, a do obróbki gwintów można użyć standardowych gwintowników i matryc.
3. Proces obróbki powinien być zawsze prowadzony na sucho, bez użycia oleju i chłodziwa.
4. Narzędzia tnące powinny być ostre i czyste, a narzędzia tnące o ujemnym nachyleniu nie powinny być używane.
5. Podczas obróbki materiałów należy zachować ostrożność podczas zakleszczania i zaciskania, aby uniknąć wywierania nadmiernego nacisku. Należy stosować technologię frezowania pod kątem, aby uniknąć brakujących krawędzi i narożników.
