קרמיקה של בורון ניטריד בתנורי ואקום

קרמיקה של בורון ניטריד (BN), במיוחד משושה בורון ניטריד (H-BN), מצטיינים בתנורי ואקום בעיקר בגלל התכונות הפיזיקליות והכימיות הייחודיות שלהם. להלן ניתוח מפורט של הביצועים המצוינים שלהם:

1. התנגדות מעולה בטמפרטורה גבוהה

נקודת התכה גבוהה: נקודת ההיתוך של בורון ניטריד היא בערך 3000 מעלות, וניתן להשתמש בה יציבה בסביבת ואקום במשך זמן רב בטמפרטורה גבוהה של 1800 ~ 2000 מעלות, שהיא הרבה יותר מרוב החומרים הקרמיים (למשל, נקודת ההיתוך של אלומינה היא 2072 מעלות).

עמידות בפני זעזוע תרמי: מקדם נמוך של התרחבות תרמית (≈1 × 10- ⁶\/ תואר, בדומה לקוורץ) בשילוב עם מוליכות תרמית גבוהה (30 ~ 60 וואט\/ מ"ק, כיוון למינאר אנכי), כך שלא קל לפצח בשינוי הטמפרטורה המהיר.

2. יציבות כימית מעולה

יכולת הסתגלות סביבתית אינרטית **: תחת ואקום או אווירה אינרטית, יש לה עמידות בפני קורוזיה חזקה למתכות מותכות (למשל אלומיניום, נחושת), מלחים וסביבה חומצית, הימנעות מתגובה עם חומרי תנור.

קצב גוזל נמוך: כמעט ללא שחרור של גזים (למשל H₂O, CO₂) בטמפרטורות גבוהות, תוך שמירה על ואקום גבוה (פחות או שווה ל 1 × 10- ⁵ PA), ומפחית את הסיכון לזיהום.

3. תכונות בידוד חשמליות ושימון ייחודיות

בידוד בטמפרטורה גבוהה: התנגדות גבוהה עד 10⁴ ~ 10⁶ ω-cm (עדיין שומרת על 10 ⁶ ω ס"מ בגובה 1000 מעלות), המתאימה לבידוד חלקים של אלמנטים חימומיים חשמליים שכנים.

סיכה עצמית: המבנה הלמינרי נותן מקדם חיכוך נמוך (0. 2 ~ 0. 3), הפחתת בלאי של חלקי מגע והרחבת חיי השירות.

4. איזון בין יכולת הכוח לחוזק מכני

יכולת מכונה קלה: קשיות MOHS היא רק 2, ניתן לעצב אותה לצורות מורכבות (כגון כורכיות דקיקות, גופי דיוק), והפחתת עלויות הייצור.

חוזק בינוני: חוזק כיפוף הוא כ- 30 ~ 100 מגה מגה, שהוא נמוך מזה של קרביד הסיליקון (400 ~ 600 מגה מגה), אך ניתן לשפר את יכולת העומס על ידי חיזוק מורכב (למשל הוספת סיבי SIC).

5. תרחישי יישום טיפוסיים

ייצור מוליכים למחצה: משמש כצלחת חימום של ציוד MOCVD, הולכת חום אחידה כדי להבטיח את איכות הוופל האפיטקסיאלי.

טיפול במתכת: משמש כחומר כור היתוך לתנור סינון ואקום, נמס סגסוגת טיטניום טוהר גבוה (כגון ti -6 al -4 V) ללא זיהום.

גידול קריסטל: מסך בידוד חום לספיר תנור גביש יחיד, העובד ברציפות ב -2000 מעלות למשך 1000 שעות ללא עיוות.

6 יתרונות פרטיים עם חומרים אחרים

VS גרפיט: גרפיט מוליך ובעל חוזק נמוך בטמפרטורה גבוהה (מתרכך בקלות באטמוספירה אינרטית), ואילו H-BN מבודד ויציב בטמפרטורה גבוהה.

VS Al₂O₃: תחמוצת אלומיניום יש מוליכות תרמית לקויה (~ 30 W\/ MK) ועמידות לזעזוע תרמי חלש (מקדם התפשטות תרמית של 8 × 10- ⁶\/ תואר), שאינו מתאים לתרחישי עליית טמפרטורה מהירה.

VS SI*: סיליקון קרביד מוליך חשמלי וקשה לעיבוד, ולא ניתן להשתמש בו לבידוד חלקים.

7. מגבלות ושיפורים פוטנציאליים

סיכון לחמצון: מתחמצן ל- B₂O₃ באוויר מעל 800 מעלות, דורש תחזוקה קפדנית של ואקום או אטמוספרה אינרטית.

שיפור חוזק: על ידי מורכב של H-BN ו- TIB₂, ניתן להגדיל את חוזק הכיפוף עד 200 MPa, ומרחיב את יישומו בתנאי עומס כבדים.

Shengyang New Material Co., Ltd. מחויבת לייצור מוצרים מעובדים בורון ניטריד ובורון ניטריד, ויכולה להתאים אישית חלקי קרמיקה שונים של בורון ניטריד על פי צרכי הלקוח. צור איתנו קשר במידת הצורך.
טל: +8618560961205
דוא"ל: sales@zbsyxc.com