A HBN kerámia előnyei és hátrányai
Bór-nitrid kerámia, különösen abbanhatszögletű bór-nitrid (HBN) formában, az egyik legszélesebb körbenhasznált típusú BN kerámiák. A nem koptató és kenő tulajdonságairól, az alacsony hőtágulásáról és az olvadt fémekkel szembeni nem nedvesíthetőségéről ismert, forrón sajtolt bór-nitrid (HPBN) nagyra értékelik azokban az iparágakban, ahol magas hőmérsékleti ellenállást és kémiai stabilitást igényelnek.
A BN Ceramic előnyei
1.Kivételes magas hőmérsékleti ellenállás
A bór-nitrid kerámia olvadáspontja meghaladja a 3000°C-ot, ami lehetővé teszi a kiváló szerkezeti stabilitás és mechanikai tulajdonságok megőrzését még szélsőséges meleg környezetben is.
2. Alacsony hőtágulás
Rendkívül alacsony hőtágulási együtthatójával, a kvarcüveg után a második helyen, a BN kerámia kiemelkedő méretstabilitást biztosít szélsőséges hőmérséklet-ingadozások mellett. Ez a jellemző ideálissá teszi a precíz méretszabályozást igénylő alkalmazásokhoz, mint például repülőgép-alkatrészek és optikai műszerek.
3. Kiváló korrózióállóság
A BN kerámiák figyelemreméltó ellenállást mutatnak savakkal, lúgokkal és olvadt sókkal szemben, így tökéletesek az erősen korrozív környezetekben. Erős vegyszerekkel szembeni stabilitásuk felbecsülhetetlen értékűvé teszi az olyan iparágakban, mint a kohászat és a félvezetőgyártás.
4.Kiváló kenési tulajdonságok
A megmunkálható bór-nitrid porok kiváló kenést biztosítanak, így ideálisak a magas hőmérsékletű súrlódási alkalmazásokhoz. A hagyományos kenőanyagoktól eltérően a BN kerámia extrém hőviszonyok között is megőrzi hatékonyságát.
4. Kiváló elektromos szigetelés
A BN kerámia alkatrészek alacsony dielektromos állandóval és minimális dielektromos veszteséggel rendelkeznek, így kiválóan alkalmasak mind a magas, mind az alacsony frekvenciájú elektronikai rendszerekben. Dielektromos szilárdságuk 4,5-szerese a timföld kerámiáénak, ami fokozottan alkalmas nagyfeszültségű szigetelési alkalmazásokra.
5. Megmunkálhatóság
A legtöbb fejlett kerámiával ellentétben a melegen sajtolt bór-nitrid könnyen megmunkálható. Hagyományos megmunkáló szerszámokkal esztergálható, marható és összetett szerkezetekké formálható, például vékony lemezekké és spirális alkatrészekké.
A BN Ceramic hátrányai
1. Viszonylag alacsony mechanikai szilárdság
Más nagy teljesítményű kerámiákkal összehasonlítva a BN kerámiának kisebb a mechanikai szilárdsága és puhább, így kevésbé ellenáll a kopásnak és a deformációnak. Nem ideális olyan alkalmazásokhoz, amelyek nagy mechanikai teherbíró képességet vagy erős súrlódási ellenállást igényelnek.
2. Higroszkópos természet
A bór-nitrid kerámia némi nedvességfelvételt mutat, ami problémás lehet, ha nedves környezetnek vagy hosszan tartó levegőnek van kitéve. Ez a jellemző belső feszültség-felhalmozódáshoz vezethet, különösen magas hőmérsékletű vagy termikus ciklusos alkalmazásoknál. A nedvesség által kiváltott tágulás és összehúzódás tovább növelheti a feszültségkoncentrációt, ami idővel mikrorepedéseket vagy anyaghibát okozhat.