יישומי בורט ניטריד משושה: כור קרמיקה BN

משושה BN (h-BN) הוא הפולימורף הנפוץ ביותר. זהו חומר סיכה טוב גם בטמפרטורות נמוכות וגם גבוהות (עד 900 מעלות צלזיוס, אפילו באווירה מחמצנת). חומר סיכה h-BN שימושי במיוחד כאשר מוליכות חשמלית או תגובתיות כימית של גרפיט (חומר סיכה חלופי) יהיו בעייתיים. יתרון נוסף של h-BN על פני גרפיט הוא שהשימון שלו אינו דורש מולקולות מים או גז כלואות בין השכבות. לכן ניתן להשתמש בחומרי סיכה h-BN אפילו בוואקום, למשל ביישומי חלל. תכונות השימון של h-BN עם גרגירים עדינים משמשים בקוסמטיקה, צבעים, מלט שיניים ומפני עיפרון.

משושה BN שימש לראשונה בקוסמטיקה בסביבות 1940 ביפן. עם זאת, בגלל המחיר הגבוה שלה, h-BN ננטשה במהרה עבור יישום זה. השימוש בו התחדש בסוף שנות התשעים עם תהליכי הייצור של h-BN ייעול, וכיום h-BN משמש כמעט כל היצרנים המובילים של מוצרי קוסמטיקה ליסודות, איפור, צלליות, סומק, עפרונות קוהל, שפתונים ועוד. מוצרי טיפוח העור.

בגלל יציבותו התרמית והכימית המעולה, קרמיקה של בורון ניטריד משמשת באופן מסורתי כחלקים של ציוד בטמפרטורה גבוהה. ניתן לכלול h-BN בקרמיקה, סגסוגות, שרפים, פלסטיק, גומי וחומרים אחרים, מה שמקנה להם תכונות סיכה עצמיות. חומרים כאלה מתאימים לבניית מסבים למשל וייצור פלדה. לפלסטיקים מלאים BN יש התרחבות תרמית פחותה כמו גם מוליכות תרמית והתנגדות חשמלית גבוהה יותר. בשל תכונותיו הדיאלקטריות והתרמיות המעולות, BN משמש באלקטרוניקה למשל כמצע עבור מוליכים למחצה, חלונות שקופים במיקרוגל וכחומר מבני לחותמות. הוא יכול לשמש גם כדיאלקטרי בזיכרונות גישה אקראית התנגדותית.

משושה BN משמש בתהליכים זרוגרפיים ובמדפסות לייזר כשכבת מחסום דליפת תוף של תוף הצילום. בתעשיית הרכב, h-BN מעורבב עם קלסר (בור תחמוצת) משמש לאיטום חיישני חמצן, המספקים משוב להתאמת דלק. זְרִימָה. הקלסר מנצל את יציבות הטמפרטורה הייחודית ואת תכונות הבידוד של h-BN.

ניתן לייצר חלקים בלחיצה חמה מארבע דרגות מסחריות של h-BN. כיתה HBN מכילה קלסר תחמוצת בורון; הוא שמיש עד 550–850 מעלות צלזיוס באווירה מחמצנת ועד 1600 מעלות צלזיוס בוואקום, אך בשל תכולת תחמוצת הבורון הוא רגיש למים. כיתה HBR משתמשת בקלסר סידן בוראט וניתנת לשימוש בטמפרטורה של 1600 מעלות צלזיוס. כיתות HBC ו- HBT אינן מכילות קלסר וניתן להשתמש בהן עד 3000 מעלות צלזיוס.

ניתן להפקיד את ננו-גיליונות נייטריד בורון (h-BN) על ידי פירוק קטליטי של בורזין בטמפרטורה ~ 1100 מעלות צלזיוס במערך בתצהיר אדים כימיים, על פני אזורים של עד כ- 10 ס"מ. בשל המבנה האטומי המשושה שלהם, חוסר התאמה של סריג קטן עם גרפן (~ 2%), ואחידות גבוהה הם משמשים מצעים להתקנים מבוססי גרפן. גליונות ננו BN הם גם מוליכי פרוטון מצוינים. קצב הובלת הפרוטונים הגבוה שלהם, בשילוב עם ההתנגדות החשמלית הגבוהה, עשוי להוביל ליישומים בתאי דלק ואלקטרוליזה במים.

h-BN שימש מאז אמצע שנות האלפיים כחומר סיכה בכדור ויישום ביישומי רובה מטרה מדויקת כחלופה לציפוי מוליבדן דיסולפיד, המכונה בדרך כלל" moly" ;. נטען כי הוא מגביר את חיי הקנה האפקטיביים, מגדיל את המרווחים בין ניקוי החור, ומוריד את הסטייה בנקודת ההשפעה בין יריות ראשונות לשעמום נקי ליריות הבאות.