Tijă personalizată din nitru de bor bn, tijă ceramică

1. Avantajul principal al tijelor de nitru de bor constă în capacitățile lor unice de gestionare termică. Acestea nu numai că au o conductivitate termică excelentă (de obicei în intervalul 30-60 W/m·K, iar în cazul unor materiale orientate poate fi și mai mare), dar pot conduce și disipa rapid căldura din zona sursă de căldură, evitând astfel defectarea dispozitivelor electronice sau a echipamentelor la temperaturi ridicate din cauza suprasolicitării termice locale; în același timp, este și un izolator electric excelent, care își păstrează performanțele de izolare chiar și la temperaturi înalte. Această combinație rară de „conductivitate termică ridicată” și „izolare ridicată” face ca materialul să fie preferat pentru rezolvarea contradicției dintre disiparea căldurii și izolare în dispozitivele electronice de densitate mare de putere (cum ar fi IGBT-uri, lasere) și în echipamentele pentru fabricarea semiconductorilor (cum ar fi pinolele electrostatice, bazele de încălzire). Prin utilizarea tijelor de nitru de bor ca suporturi de răcire sau elemente de transfer termic izolante, se pot îmbunătăți semnificativ densitatea de putere, stabilitatea în funcționare și durata de viață a echipamentului

2. Tijele de nitru de bor pot funcționa stabil o perioadă lungă de timp într-o atmosferă inertă sau reductoare, la temperaturi ultra-înalte peste 1800 ℃, și pot rezista, de asemenea, la temperaturi ridicate constante de aproximativ 1200 ℃ în aer (temperatura de inițiere a oxidării este de aproximativ 850 ℃, dar pot oferi protecție pe termen scurt după formarea unui film dens de oxid de bor pe suprafață). Mai important, coeficientul de dilatare termică este extrem de scăzut și izotrop, ceea ce le conferă o rezistență fără egal la socurile termice. Indiferent dacă este vorba de răcire rapidă dintr-un mediu la temperatură ridicată sau încălzire instantanee la temperatură înaltă, tijele de nitru de bor pot rezista eficient stresului termic enorm cauzat de gradienții de temperatură, evitând fisurarea sau desprinderea. Această caracteristică le face foarte fiabile și durabile atunci când sunt utilizate ca tiglă, suport sau canal în procese care necesită creșteri și scăderi frecvente ale temperaturii, cum ar fi topirea metalelor, creșterea cristalelor și sinterizarea pulberilor
3. Datorită structurii sale cristaline stratificate hexagonale, asemănătoare grafitului, tijele din nitru de bor au un coeficient de frecare extrem de scăzut (de obicei între 0,2 și 0,4), ceea ce le face un material excelent de lubrifiant solid. Această proprietate de autolubrefiere îi permite să funcționeze eficient în condiții extreme de lucru, cum ar fi temperaturi ridicate, sarcini mari, vid sau situații în care lubrifianții lichizi nu pot fi utilizați (de exemplu, rulmenți, ghidaje, inele de etanșare în cuptoarele cu temperatură înaltă), reducând efectiv uzura și scăzând rezistența la funcționare. În același timp, nitru de bor are o inertie chimică extrem de puternică și o rezistență excelentă față de majoritatea metalelor topite (cum ar fi aluminiu, cupru, oțel topit), sărurile topite, sticlele topite, precum și acizii și bazele puternice, fiind astfel puțin probabil să intre în reacții chimice sau să se corodeze. Acest lucru permite tijelor din nitru de bor să-și mențină integritatea structurală și stabilitatea funcțională pe termen lung atunci când sunt utilizate ca componente în contact cu materiale topite în industrii precum metalurgia, ingineria chimică și producția de sticlă, de exemplu la orificiile de turnare, tuburile de protecție pentru termocupluri și agitatoare.

4. Spre deosebire de multe ceramice cu înaltă performanță care sunt dificil de prelucrat, cum ar fi alumină și carbura de siliciu, tijele din nitrid de bor sunt relativ moi, având o duritate Mohs de doar aproximativ 2. Ele pot fi prelucrate direct folosind scule standard din aliaj dur sau diamant pentru operații de precizie precum strunjire, frezare, găurire, rabotare și rectificare, fără a necesita procesări costisitoare și laborioase după sinterizare. Această caracteristică simplifică în mare măsură procesul de fabricație, reduce costurile și ciclurile de producție și este deosebit de potrivită pentru fabricarea de serii mici, multiple varietăți și piese complexe de formă neregulată. Inginerii pot prelucra flexibil tije din nitrid de bor în componente de precizie de diverse dimensiuni și forme conform cerințelor specifice ale aplicației, cum ar fi tuburi cu pereți subțiri, dispozitive complexe, componente filetate etc., pentru a satisface nevoile personalizate în diverse scenarii, de la fabricarea semiconductorilor până la experimente de cercetare științifică.

5. Domeniul de aplicare al barelor de nitru de bor acoperă mai multe domenii tehnologice avansate. În industria semiconductorilor, este un material cheie pentru fabricarea creuzetelor destinate creșterii cristalelor de semiconductori compuși, cum ar fi GaAs și GaN, precum și pentru componente de încălzire ale sistemelor de epitaxie cu fascicul molecular (MBE). În domeniul furnalelor industriale de înaltă temperatură, este utilizat ca accesorii pentru sinterizare, plăci de împingere și șine de ghidare datorită proprietăților sale de neaderență, rezistență la temperaturi înalte și rezistență la socuri termice. În tehnologia vidului, poate fi folosit ca izolație și componente de susținere pentru zona caldă a furnalelor de înaltă temperatură în vid. În domeniile aerospațial și energetic nuclear, este utilizat pentru componente structurale și piese absorbante de neutroni care rezistă la temperaturi extreme. În plus, barele de nitru de bor au devenit un material cheie ireînlocuibil în echipamentele de cercetare științifică, metalurgia specială și matrițele pentru formarea materialelor compozite de înaltă performanță, oferind o bază materială solidă pentru dezvoltarea tehnologiei industriale moderne.

Parametru