Individualizuotas Borono Nitrido strypas bn keraminis strypas

1. Borono nitrido strypų pagrindinis pranašumas slypi jų unikaliuose šilumos valdymo gebėjimuose. Jie ne tik pasižymi puikiu šilumos laidumu (paprastai 30–60 W/m·K diapazone, o kai kuriems orientuotiems medžiagoms – net aukštesniu), bet taip pat gali greitai perduoti ir išsklaidyti šilumą iš šilumos šaltinio zonos, užkirsti kelią elektroninių ar aukštos temperatūros įrenginių gedimui dėl vietinio perkaitimo; tuo pačiu metu tai taip pat puikus elektroizoliatorius, kuris aukštose temperatūrose išlaiko gerą izoliacijos charakteristiką. Ši reta „aukšto šilumos laidumo“ ir „aukštos izoliacijos“ kombinacija daro jį pageidautinu medžiaga sprendžiant prieštaravimą tarp šilumos sklaidos ir izoliacijos didelės galios tankio elektroniniuose prietaisuose (pvz., IGBT, lazeriuose) bei puslaidininkių gamybos įrangose (pvz., elektrostatiniuose sukabintuvuose, šildytuvų pagrinduose). Naudojant borono nitrido strypus kaip šilumos atvėsinimo atramas arba izoliuojančius šilumos perdavimo elementus, galima ženkliai pagerinti įrangos galios tankį, veikimo stabilumą bei tarnavimo laiką

2.Boro nitrido strypai gali ilgą laiką stabiliai veikti inertinėje ar redukuojančioje atmosferoje ultraukštoje temperatūroje, viršijančioje 1800 ℃, taip pat išlaikyti apie 1200 ℃ trunkamąją aukštą temperatūrą atmosferoje (jų oksidacijos pradžios temperatūra yra apie 850 ℃, tačiau susidaręs tankus boro oksido plėvelė paviršiuje gali užtikrinti trumpalaikį apsaugą). Svarbiausia, kad jo terminio plėtimosi koeficientas yra itin žemas ir izotropinis, dėl ko pasižymi nepakartojama šilumine atsparumu staigiam temperatūros pokyčiui. Ar tai būtų greitas aušinimas iš aukštos temperatūros aplinkos, ar akimirkinis aukštos temperatūros šildymas, boro nitrido strypai efektyviai atlaiko didelius temperatūrinių gradientų sukeliamus šiluminius įtempimus, išvengiant įtrūkimų ar atšilimo. Ši savybė daro juos labai patikimus ir ilgaamžius, kai naudojami kaip talpyklos, atramos ar kanalai technologijose, kur reikalingas dažnas temperatūros kėlimasis ir mažinimasis, pavyzdžiui, lydant metalus, auginant kristalus bei miltelių sinteruojant
3. Dėka šešiakampio sluoksniuotos kristalinės struktūros, panašios į grafitą, boro nitrido strypai turi itin mažą trinties koeficientą (paprastai nuo 0,2 iki 0,4), dėl ko jie yra puikus kietasis tepimo medžiaga. Ši savaitekanti savybė leidžia jiems gerai veikti ekstremaliomis darbo sąlygomis, tokiomis kaip aukšta temperatūra, didelė apkrova, vakuumas ar situacijos, kai negalima naudoti skysčių tepalų (pvz., guoliai, vedžiamosios bėgelės ir sandarikliai aukštos temperatūros krosnyse), efektyviai sumažinant dėvėjimąsi ir mažinant eksplotacines varžas. Tuo pačiu metu boro nitridas pasižymi itin stipri chemine inertumu ir puikiu atsparumu daugumai lydinių metalų (tokių kaip aliuminis, varis, lydinys plienas), lydiniams druskoms, stiklo lydalams, taip pat stipriems rūgštims ir bazėms, todėl mažiau linkęs į chemines reakcijas ar koroziją. Tai leidžia boro nitrido strypams ilgą laiką išlaikyti struktūrinį vientisumą ir funkcionalumą, kai jie naudojami kaip detalės, liečiančios lydalus, metalurgijoje, chemijos inžinerijoje ir stiklo gamyboje, pvz., liejimo angose, termopora apsauginiuose vamzdeliuose bei maišytuvuose.

4. Skirtingai daugeliui aukštos kokybės keramikos tipų, kuriuos sunku apdoroti, pvz., aliuminio oksidui ir silicio karbidui, boro nitrido strypai yra santykinai minkšti, jų Mohso kietumas siekia tik apie 2. Juos galima tiesiogiai apdoroti naudojant standartines kietosios lydinio arba deimanto plokšteles preciziniam apdirbimui, tokiu kaip apsukimas, frezavimas, gręžimas, planavimas ir šlifavimas, nereikia brangių ir ilgai trunkančių po sinterizacijos apdorojimo procedūrų. Ši savybė labai supaprastina gamybos procesą, sumažina gamybos išlaidas ir ciklus bei ypač tinka mažų serijų, įvairialypės produkcijos ir sudėtingos formos netinkamų dalių gamybai. Inžinieriai gali lanksčiai apdoroti boro nitrido strypus į įvairių matmenų ir formų tikslumo detalias, tokias kaip plonasienės vamzdžiai, sudėtingi tvirtinimo įtaisai, srieginiai komponentai ir pan., kad atitiktų individualius poreikius įvairiose srityse – nuo puslaidininkių gamybos iki mokslinių eksperimentų.

5. Borono nitrido strypų taikymo sritis apima kelias aukštosios technologijos srutis. Puslaidininkių pramonėje tai yra pagrindinis medžiagos tipas, naudojamas gaminti kaušeliams, kurie naudojami auginti sudėtiniams puslaidininkio kristalams, tokiems kaip GaAs ir GaN, taip pat šildymo elementams molekulinės spindulines epitaksijos (MBE) sistemose. Aukštų temperatūrų pramoniniuose krosnyse jis naudojamas kaip sinteravimo įrenginiai, stūmimo plokštės ir vedlės dėl savo nekiblaus paviršiaus, aukštos temperatūros atsparumo ir termoinertiškumo. Vakuumo technologijoje jis gali būti naudojamas kaip izoliacijos ir atramos elementai karštojo zonos aukštų temperatūrų vakuumo krosnyse. Oro erdvės ir branduolinės energijos srityse jis naudojamas konstrukciniams komponentams ir neutronus sugeriantiems dalims, atsparioms ekstremalioms temperatūroms. Be to, dėl savo visapusiškų našumo pranašumų borono nitrido strypai tapo nepakeičiama pagrindine medžiaga mokslinių tyrimų įrangai, specialiai metalurgijai ir aukštosios našos kompozitinių medžiagų formavimo formoms, užtikrindami tvirtą medžiaginę bazę šiuolaikinės pramoninės technologijos vystymuisi.

Parametras